Dergiler / Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.) / 2016 / Cilt: 27 - Sayı: 3

Biomechanical comparison of pullout strengths of five cortical screw types: An innovative measurement method

Beş kortikal vida türünün çekme dayanımlarının biyomekanik olarak karşılaştırılması: Yenilikçi bir ölçüm yöntemi

Sayfa
138–145
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Çekme testlerini vida boyutlarına bağlı olarak yapmak için bikortikal kemik kalınlığının etkisi, vida yerleştirme şartları eşitlenerek ortadan kaldırıldı.Bulgular: Büyük çaplı ve derin hatveli kilitsiz vidaların yerinden çıkması için daha büyük çekme kuvveti gerekti; bu vidalar daha küçük boyutlu kilitli vidalarla karşılaştırıldığında istatistiksel olarak daha üstün performans gösterdi.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Amaç: Bu çalışmada beş farklı türde kortikal vida, eşdeğer test koşulları altında yapay femurlar kullanılarak değerlendirildi.Gereç ve yöntemler: Dördüncü jenerasyon kompozit femurlar kullanılarak kemik-vida arayüzünde deformasyon için gerekli olan maksimum yük, her bir vida türü için ayrı ayrı çekme deneyi yapılarak incelendi.
📊
Temel Bulgular & Veri:Çekme testlerini vida boyutlarına bağlı olarak yapmak için bikortikal kemik kalınlığının etkisi, vida yerleştirme şartları eşitlenerek ortadan kaldırıldı.Bulgular: Büyük çaplı ve derin hatveli kilitsiz vidaların yerinden çıkması için daha büyük çekme kuvveti gerekti; bu vidalar daha küçük boyutlu kilitli vidalarla karşılaştırıldığında istatistiksel olarak daha üstün performans gösterdi.
💡
Sonuç & Katkı:Cerrahlar küçük boyutlu konak kemiklerde daha büyük boyutlu vidaları tercih etmek zorunda değildirler
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Amaç: Bu çalışmada beş farklı türde kortikal vida, eşdeğer test koşulları altında yapay femurlar kullanılarak değerlendirildi.Gereç ve yöntemler: Dördüncü jenerasyon kompozit femurlar kullanılarak kemik-vida arayüzünde deformasyon için gerekli olan maksimum yük, her bir vida türü için ayrı ayrı çekme deneyi yapılarak incelendi. Elde edilen sonuçlar geleneksel yöntemler ve çapraz karşılaştırma ile normalize edildi. Çekme testlerini vida boyutlarına bağlı olarak yapmak için bikortikal kemik kalınlığının etkisi, vida yerleştirme şartları eşitlenerek ortadan kaldırıldı.Bulgular: Büyük çaplı ve derin hatveli kilitsiz vidaların yerinden çıkması için daha büyük çekme kuvveti gerekti; bu vidalar daha küçük boyutlu kilitli vidalarla karşılaştırıldığında istatistiksel olarak daha üstün performans gösterdi. Bununla birlikte, saf çekme yükleri arasındaki istatistiksel farklılıklar, sonuçların geleneksel normalizasyonundan sonra azaldı. Katı geometrik akıl yürütmeye bağlı olarak yeni bir normalizasyon yöntemi önerildi.Sonuç: Bu yeni yaklaşım, ortalama performans gösteriyor gibi görünen bir vida türünün aslında en iyi performans gösterenlerden istatistiksel olarak anlamlı farklı sonuçlara sahip olmadığını ortaya koydu. Cerrahlar küçük boyutlu konak kemiklerde daha büyük boyutlu vidaları tercih etmek zorunda değildirler

Abstract

Objectives: This study aims to assess five different cortical screw types using artificial femurs, under equated testing conditions.Materials and methods: We investigated the maximum force needed to cause deformation at screw-bone interface using fourth generation composite femurs by conducting separate pullout tests for each screw type. We normalized obtained results with traditional methods and crosscomparison. To conduct pullout tests dependent on screw dimensions, we eliminated the effect of bicortical bone thickness by equalizing the conditions of screw insertion.Results: Non-locking screws with larger diameter and pitch depth required larger pullout forces to be extracted, showing statistically superior performance compared to locking screws with smaller dimensions. However, the statistical differences between the absolute pullout forces decreased after the traditional normalization of the results. We proposed a new normalization method based on solid geometric reasoning.Conclusion: This novel approach showed that a screw type that appeared to show average performance, in fact, did not have statistically significantly different results than the top performers. Surgeons are not required to prefer larger dimension screws in small dimension host bones

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÖZCANHAN, M. H., KARAKAŞLI, A., ACAR, N., ERTEM, F. (2022). Biomechanical comparison of pullout strengths of five cortical screw types: An innovative measurement method. Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.), Cilt: 27 - Sayı: 3, 138–145. https://ajindex.com/articles/498519

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Rikli D, Goldhahn J, Käch K, Voigt C, Platz A, Hanson B. The effect of local bone mineral density on the rate ofmechanical failure after surgical treatment of distal radius fractures: a prospective multicentre cohort study including 249 patients. Arch Orthop Trauma Surg 2015;135:201-7
  2. Atik OŞ. Has the awareness of orthopedic surgeons on osteoporosis been increased in the past decade? Eklem Hastalik Cerrahisi 2015;26:63
  3. Boudard G, Pomares G, Milin L, Lemonnier I, Coudane H, Mainard D, et al. Locking plate fixation versus antegrade nailing of 3- and 4-part proximal humerus fractures in patients without osteoporosis. Comparative retrospective study of 63 cases. Orthop Traumatol Surg Res 2014;100:917-24
  4. Stoffel K, Booth G, Rohrl SM, Kuster M. A comparison of conventional versus locking plates in intraarticular calcaneus fractures: a biomechanical study in human cadavers. Clin Biomech (Bristol, Avon) 2007;22:100-5
  5. Fulkerson E, Koval K, Preston CF, Iesaka K, Kummer FJ, Egol KA. Fixation of periprosthetic femoral shaft fractures associated with cemented femoral stems: a biomechanical comparison of locked plating and conventional cable plates.J Orthop Trauma 2006;20:89-93
  6. Merk BR, Stern SH, Cordes S, Lautenschlager EP. A fatigue life analysis of small fragment screws. J Orthop Trauma 2001;15:494-9
  7. Lyon WF, Cochran JR, Smith L. Actual holding power of various screws in bone. Ann Surg 1941;114:376-84
  8. Tankard SE, Mears SC, Marsland D, Langdale ER, Belkoff SM. Does maximum torque mean optimal pullout strength of screws? J Orthop Trauma 2013;27:232-5
  9. Thiele OC, Eckhardt C, Linke B, Schneider E, Lill CA. Factors affecting the stability of screws in human cortical osteoporotic bone: a cadaver study. J Bone Joint Surg [Br] 2007;89:701-5
  10. Zdero R, Olsen M, Bougherara H, Schemitsch EH. Cancellous bone screw purchase: a comparison of synthetic femurs, human femurs, and finite element analysis. Proc Inst Mech Eng H 2008;222:1175-83
  11. Zdero R, Olsen M, Bougherara H, Schemitsch EH. Cancellous bone screw purchase: a comparison of synthetic femurs, human femurs, and finite element analysis. Proc Inst Mech Eng H 2008;222:1175-83
  12. Gausepohl T, Möhring R, Pennig D, Koebke J. Fine thread versus coarse thread. A comparison of the maximum holding power. Injury 2001;32:1-7
  13. Zhang QH, Tan SH, Chou SM. Investigation of fixation screw pull-out strength on human spine. J Biomech 2004;37:479-85
  14. Westmoreland GL, McLaurin TM, Hutton WC. Sc