Titelaufnahme

Titel
Biomechanical Analysis of two fixation methods for proximal chevron osteotomy of the first metaarsal
Verfasser / VerfasserinSchuh, Reinhard
Begutachter / BegutachterinWindhager, Reinhard
Erschienen2015
Umfang76 Bl.
HochschulschriftWien, Med. Univ., Diss., 2015
Anmerkung
Arbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprüft
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)proximale Chevron Osteotomie / Schraubenfixation / Variabel winkelstabile Plattenfixation / Biomechanik
Schlagwörter (EN)proximal chevron osteotomy / locking plate Fixation / screw Fixation / biomechanics
URNurn:nbn:at:at-ubmuw:1-750 Persistent Identifier (URN)
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Biomechanical Analysis of two fixation methods for proximal chevron osteotomy of the first metaarsal [3.51 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Hintergrund Die proximale Chevronosteotomie stellt eine Operationsmethode mit hohem Korrekturpotential bei Hallux valgus Deformität dar. Nachteilig ist die aufgrund der Lokalisation relativ hohe Rate an Fehlverheilungen in Dorsalextensionstellung, welche bis zu 17% betragen können. Dies führt zu Insuffizienz des ersten Strahls unter Belastund und bedingt dadurch Metatarsalgie. Rezente biomechanische und klinische Studien belegen die Wichtigkeit der Fixationsmethode proximaler Metatarsalosteotomien. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war ein Vergleich der biomechanischen Eigenschaften von variabel winkelstabiler Platten- respektive Schraubenosteosynthesen bei proximaler Chevronosteotomie. Methodik Zehn humane Ossa Metatarsalia 1 wurden einer proximalen Chevronosteotomie unterzogen. Die Osteosynthese erfolgte mittels varibel winkelstabiler Platte (2.7 mm variable angle-stable T arthrodesis plate, Königsee Implantate GmbH, Aschau, Deutschland) respektive kannülierter Zugschraube (DepuySynthes, Salzburg, Austria). Repititive zyklische Belastungen wurden mithilfe einer servohydraulischen Testapperatur (858 Mini Bionix® MTS® Systems Corporation, Eden Prairie, MN, USA) von plantar nach dorsal appliziert.

Die dorsale Angulation des distalen Fragments wurde mittels optoelektronischen Stystem gemessen. Ergebnisse Die Konstrukte mit variabel winkelstabiler Plattenfixation wiesen eine statistisch signifikant höher Biegesteifigkeit und eine geringere dorsale Angulation des distalen Fragments als jene mit Schraubenfixation. Ferner bestand eine statistisch signifikante Korrelation zwischen Knochendichte und maximal tolerierter Belastung bis zum Konstruktversagen bei Schraubenosteosynthese. (r=0.640, p=0.041) Konklusion Aufgrund der Resultate der vorliegenden Studie empfehlen wir variable winkelstabile Plattenosteosynthesen bei proximaler Chevronosteotomie, speziell bei Patienten mit geringer Knochenqualität.

Zusammenfassung (Englisch)

Background Recent attention has been focussed on plate for proximal first metatarsal osteotomies due to the advent of locking plate systems and their considerable success elswhere in the body. Also, a number of authors provided clincial and biomechanical data for these implants in foot and ankle surgery. However, to the best of our knowledge, there does not exist any biomechanical data regarding plate fixation for proximal chevron osteotomy. Therefore, the aim of present study is to compare biomechanical properties of fixation of proximal chevron osteotomies with two different fixation methods. Methods Ten matched pairs of fresh-frozen cadaveric first metatarsals are used for the study.. Both metatarsal of each specimn undergo proximal chevron osteotomy. The osteotomy is fixed with eighter a 3.5 mm cannulated compression screw (Synthes) or a medial locking plate (variable angle-stable foot plate, Königsee Implantate GmbH). Each group contains an equal number of left and right metatarsals. Construct stiffness and the amount of distal fragment angulation at the peak load of 31 N are documented on the first, 10th, 50th, 100th, 200th, 300th 400th, 500th, 600th, 700th, 800th, 900th, and 1000th load cycles. The slope oft he latter one-quarter oft he ascending load-displacement curve, a region that was consistently linear, is utilized to measrue the stiffnesss in newtons per millimeter of deflection of the distal metatarsal head. The screw and plate groups are compared in pairwise fashion. Results The bending stiffness of the constructs fixed with the variable locking plate exceeded that of the constructs fixed with the compression screw at all measurement points between the load cycle. We investigated a statistically significant higher number of construct failures in the screw construct Conclusions Based on the results of the present study variable locking plates perform superior to screw fixation for proximal metatarsal osteotomies. This implants might be promising in the clinical setting in terms of reduction of complication rate related to dorsiflexion malunion after these procedures.