Біомеханічне обґрунтування вибору засобу фіксації кісткових фрагментів при проксимальній остеотомії першої плеснової кістки

Abstract

Однією з найчастіших патологій, що стосується статичних деформацій переднього відділу стопи в підлітків, є вальгусна деформація першого пальця стопи. При легких ступенях застосовуються дистальні або діафізарні остеотомії, а при тяжких - проксимальні. Для фіксації кісткових фрагментів найчастіше використовуються шпиці, гвинти або пластини з кутовою стабільністю. Мета - за допомогою біомеханічних досліджень вивчити напружено-деформований стан моделі стопи при різних варіантах остеосинтезу першої плеснової кістки після проксимальної остеотомії. Матеріали та методи. Проведено математичне моделювання остеосинтезу першої плеснової кістки в корекції вальгусної деформації першого пальця стопи за допомогою проксимальної остеотомії. Моделювали три варіанти виконання остеосинтезу: шпицями Кіршнера, гвинтами, накістковою пластиною. Результати. При остеосинтезі шпицями максимальні напруження 2,1 МПа виникають у дистальному фрагменті. У проксимальному фрагменті напруження вдвічі нижче - 1,2 МПа. Напруження в зоні резекції - 0,1 МПа. При остеосинтезі гвинтами напруження в проксимальному і дистальному фрагментах кістки практично однакові та становлять відповідно 0,9 МПа і 0,8 МПа. Напруження в зоні остеотомії - 0,1 МПа. Остеосинтез накістковою пластиною забезпечує низький рівень напружень у зоні остеотомії - 0,1 МПа, а також рівномірний розподіл напружень між проксимальним і дистальним фрагментами плеснової кістки - відповідно 0,8 МПа і 0,7 МПа. При остеосинтезі шпицями та гвинтами величина відносної деформації кісткового регенерату не перевищує позначки 0,13%. При остеосинтезі накістковою пластиною цей показники сягає величини 0,5%. Висновки. Для остеосинтезу кісткових фрагментів при проксимальній остеотомії першої плеснової кістки з метою усунення вальгусної деформації першого пальця стопи можуть бути використані шпиці, гвинти та накісткова пластина. Усі досліджені види остеосинтезу забезпечують низький рівень напружень у зоні остеотомії першої плеснової кістки, але за критерієм величин напружень у проксимальному і дистальному фрагментах кістки найгірший результат відмічається при остеосинтезі шпицями, найкращий - при остеосинтезі накістковою пластиною. Дослідження виконано відповідно до принципів Гельсінської декларації. Протокол дослідження ухвалено Локальним етичним комітетом зазначеної в роботі установи. На проведення досліджень отримано інформовану згоду пацієнтів. Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів.

Keywords

• підлітки
• стопа
• перший палець
• деформація
• остеотомія