Издательский дом "Заславский"

Журнал «Травма» Том 25, №4, 2024

Аналіз напружено-деформованого стану надплечово-ключичного суглоба при ушкодженні зв’язок дзьобо-ключичного з’єднання та різних способах фіксації

Авторы: Бур’янов О.А. (1), Кваша В.П. (1), Чекушин Д.А. (1), Соболевський Ю.Л. (1), Карпінський М.Ю. (2), Яресько О.В. (2)
(1) - Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна
(2) - ДУ «Інститут патології хребта та суглобів імені професора М.І. Ситенка НАМН України», м. Харків, Україна
Рубрики: Травматология и ортопедия
Разделы: Клинические исследования

Резюме

Актуальність. Існують два основні способи фіксації акроміального кінця ключиці за допомогою металевих конструкцій: гачкоподібна пластина (hook platе) і спосіб Вебера. Кожен із них має свої переваги та недоліки. При застосуванні способу Вебера це порушення цілісності дроту та спиць, руйнування акроміального відростка лопатки й акроміального кінця ключиці, міграція спиць. При використанні hook platе це біль у плечі, руйнування кісткової тканини в ділянці акроміального відростка та субакроміальний конфлікт. Мета: провести порівняльний аналіз фіксації акроміального кінця ключиці за Вебером, hook platе та запропонованою конструкцією шляхом вивчення напружено-деформованого стану надплечово-ключичного суглоба при поєднаному ушкодженні lig. conoideum та lig. trapezoideum і різних способах фіксації. Матеріали та методи. Побудована скінченно-елементна модель надплечово-ключичного суглоба, яка складалася з лопатки, ключиці та зв’язок надплечово-ключичного та дзьобо-ключичного комплексів, на якій моделювали поєднане ушкодження зв’язок надплечово-ключичного суглоба, а саме lig. conoideum та lig. trapezoideum, з трьома способами фіксації: за Вебером, hook plate та запропонованою конструкцією. Результати. Встановлено, що всі типи фіксаторів дозволяють отримати приблизно однаковий рівень напружень у кісткових елементах моделі. Винятком є фіксація за Вебером, при якій напруження на акроміальному кінці ключиці й акроміальному відростку лопатки збільшуються в декілька разів і навіть перевищують межу міцності кортикальної кістки, що може бути причиною руйнування кісткової тканини. Напруження в самому дроті навіть можуть перевищувати межу міцності хірургічної сталі та бути причиною його розриву. Нook plate не забезпечує достатнього зниження рівня напружень у неушкоджених зв’язках акроміально-ключичного з’єднання. Напруження на самій пластині можуть наближатися до межі міцності хірургічної сталі, що може спричинити її ушкодження. Фіксатор шарнірного типу забезпечує як найкращий розподіл напружень у кісткових елементах моделі, так і досить низький рівень напружень у неушкоджених зв’язках. За критерієм мінімізації величини відносних деформацій у зв’язках ключично-лопаткового зчленування найкращі результати показав фіксатор шарнірного типу. Найбільші відносні деформації у зв’язках виникають при фіксації пластиною hook plate. Висновки. Фіксація акроміального кінця ключиці за Вебером не забезпечує його надійної фіксації. Рівень напружень у дроті при відведенні кінцівки наближається до межі міцності хірургічної сталі, а напруження в неушкоджених зв’язках можуть навіть перевищувати межу міцності кортикальної кістки. Все це може бути причиною таких ускладнень, як розрив дроту і руйнування кісткової тканини у місці контакту з ним. Фіксатор hook plate не забезпечує достатнього зниження рівня напружень у неушкоджених зв’язках акроміально-ключичного з’єднання. Напруження на самій пластині можуть наближатися до межі міцності хірургічної сталі, що може стати причиною її ушкодження. Фіксатор запропонованої конструкції забезпечує найкращий баланс як за критерієм розподілу напружень в елементах моделі, так і за величиною відносних деформацій у неушкоджених зв’язках.

Ключевые слова

надплечово-ключичний суглоб; зв’язки; фіксація

Аналіз напружено-деформованого стану надплечово-ключичного суглоба при ушкодженні зв’язок дзьобо-ключичного з’єднання та різних способах фіксації Для просмотра полной версии статьи, пожалуйста войдите или зарегистрируйтесь.
Список литературы

1. Buryanov О, Kvasha V, Сhekushyn D, Naumenko V. Analysis of long-term results of surgical treatment of acromioclavicular dislocation. Trauma. 2021; 22(6): 4-9. [in Ukrainian]. doi.org/10.22141/1608-1706. 
2. Ho-Seok Oh, Sungmin Kim, Jeong-Hun Hyun, Myung-Sun Kim. Effect of subacromial erosion shape on rotator cuff and clinical outcomes after hook plate fixation in type 5 acromioclavicularе joint dislocations: a retrospective cohort study. BMC Musculoskelet Disord. 2022; 23: 42. doi: 10.1186/s12891-021-04987-y.
3. Fırat Ozan, Sefa Gök, Kürşat Tuğrul Okur, İbrahim Altun, Murat Kahraman, Ali Eray Günay, Kamil Yamak. Results of Tension Band Wiring Technique for Acute Rockwood Type III Acromioclavicularе Joint Dislocation. Cureus. 2020; 12(12): e12203. doi: 10.7759/cureus.12203.
4. Michele Fosser, Antonio Camporese. Operative treatment of acute acromioclavicular joint dislocations graded Rockwood III–V: a retrospective and comparative study between three different surgical techniques. Acta Biomed. 2021; 92(5): e2021325. doi: 10.23750/abm.v92i5.10678.
5. Ding Xu, Yulong Shi, Peng Luo, Weikang Wang, Weijun Guo, Weigang Lou, Jianming Chen. Influential factors of subacromial impingement syndrome after hook plate fixation for acromioclavicular joint dislocation. A retrospective study. Medicine (Baltimore). 2021; 100(23): e26333. doi: 10.1097/MD.0000000000026333. 
6. Бур’янов О.А., Кваша В.П., Чекушин Д.А., Задніченко М.О., Карпінський М.Ю., Яресько О.В. Напружено-деформований стан надплечово-ключичного суглоба при ушкодженні зв’язок ключично-акроміального суглоба і різних способах фіксації. Травма. 2024; 25(3): 83-93. doi: 10.22141/1608-1706.3.25.2024.978.
7. Патент на корисну модель №12472 UA МПК А61В17/56. Позасуглобовий динамічний фіксатор при вивихах акроміального кінця ключиці / Бур’янов О.А., Кваша В.П., Марцьоха А.В., Чекушин Д.А. (Патентовласник Національний медичний університет імені О.О. Богомольця). Заявка u201709326 від 15.11.2017. Опубл. 25.04.2018. Бюл. № 8.
8. Cowin SC. Bone Mechanics Handbook. 2nd ed. Boca Raton: CRC Press; 2001. 980 s.
9. Boccaccio A, Pappalettere C. Mechanobiology of Fracture Healing: Basic Principles and Applications in Orthodontics and Orthopaedics. In: Theoretical Biomechanics. Prague: Intech-Open. 2011: 21-48. doi: 10.5772/19420.
10. Niinomi M. Mechanical biocompatibilities of titanium alloys for biomedical applications. J Mech Behav Biomed Mater. 2008; 1(1): 30-42. doi: 10.1016/j.jmbbm.2007.07.001, PMID: 19627769.
11. Savio L-Y Woo, Steven D Abramowitch, Robert Kilger, Rui Liang. Biomechanics of knee ligaments: injury, healing, and repair. Journal of Biomechanics. 2006; 39: 1-20. PMID: 16271583. doi: 10.1016/j.jbiomech.2004.10.025
12. Yi-Wen Chang, Richard E. Hughes, Fong-Chin Su, Eiji Itoi, Kai-Nan An. Prediction of muscle force involved in shoulder internal rotation. Journal of Shoulder and Elbow Surgery. 2000; 9(3): 188-195.
13. Rao SS. The Finite Element Method in Engineering. Butterworth-Heinemann. 2017: 782.
14. Kurowski PM. Engineering Analysis with COSMOSWorks 2007: SDC Publications. 2007. 263 s.