Análise biomêcanica de diferentes locais de bloqueio em haste intramedular utilizando corpos de prova com falha crítica - Malta, Caio Afonso dos Santos [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020)
O presente trabalho teve como objetivo avaliar biomecanicamente por meio de teste de compressão axial, diferentes posicionamentos e quantidade de bolts em haste intramedular bloqueada de ângulo estável (HIB-AE), em simulação de fratura diafisária irredutível em corpos de prova (CP). Os CPs, produzidos a partir do ácido polilático por impressora 3D, foram projetados e manufaturados com bloco de apoio na extremidade para a preensão na máquina de ensaios. A haste utilizada no experimento apresentava 6 orifícios (denominados de 1 a 6, de proximal para distal), com roscas internas, sendo 3 em cada extremidade (proximal e distal). Um aparato específico (bancada gabarito) foi desenvolvido para total padronização e precisa inserção da haste intramedular e bloqueios nos corpos de prova. Foram usadas 28 amostras divididas em 4 Grupos. No Grupo 1 (G1) a haste foi bloqueada nos orifícios 1 e 6. No Grupo 2 (G2) o bloqueio aconteceu nos orifícios proximais 1 e 2, e nos orifícios distais 5 e 6. Para o Grupo 3 (G3) foram fixados os orifícios 2 e 3 (segmento proximal) e 4 e 5 (segmento distal). Já no Grupo 4 (G4) todos os 6 orifícios foram bloqueados. Os referidos orifícios foram bloqueados utilizando-se bolts especialmente desenvolvidos para esse modelo de HIB-AE. Os testes de compressão axial foram realizados por máquina de ensaios universal a uma velocidade e 5 mm/minuto. Os dados foram avaliados entre os quatro Grupos (G1, G2, G3 e G4), resultando em sete repetições a cada combinação. O teste de Shapiro-Wilk foi aplicado e concluiu-se que os dados apresentavam distribuição normal (p = 0,070). Dentre as cargas médias o maior valor foi registrado no G4 (9420,34N ± 4081,37N) seguido pelos grupos G3 (9180,20N ± 1751,38N), G2 (8101,31N ± 2372,58N) e G1 (5933,59N ± 1300,79N). Apesar das diferenças observadas entre os valores numéricos médios, nenhuma delas se mostrou estatisticamente significativa na análise de variância (ANOVA) (p = 0,074). Sendo assim é possível concluir que no suporte de carga axial compressiva não há diferença significativa quanto ao número de bolts por fragmento ou em relação à distância da falha crítica que esses são posicionados. Entretanto esses resultados devem ser associados a testes biomecânicos que avaliem cargas flexivas e torcionais, além da correlação com trabalhos clínicos.

The present study aims to evaluate biomechanically (axial compression test) different positions and number of bolts locked to a new model of stable-angle intramedullary interlocking nail (ILN) in a simulation of complex diaphyseal fracture in synthetic bone models. The specimens were designed with end support for gripping on testing machines and were manufactured from polylactic acid (PLA) by 3D printer. The interlocking nail used in the experiment was developed with 6 holes (called 1 to 6 from proximal to distal) with internal threads, 3 at each end (proximal and distal). A specific apparatus (template stand) has been developed for full standardization and precise insertion of the interlocking nail and locking in the specimens. Twenty-eight samples were used, divided into four groups. In Group 1 (G1) the ILN was blocked in holes 1 and 6. In Group 2 (G2) the locking occurred in proximal holes 1 and 2, and distal holes 5 and 6. Group 3 (G3) fixed holes 2 and 3 (proximal segment) and 4 and 5 (distal segment). In Group 4 (G4), all 6 holes were locked by specific bolts. Axial compression tests were performed by a universal testing machine at a speed of 5 mm / minute. Data were evaluated between the four groups (G1, G2, G3 and G4), resulting in seven repetitions for each combination. The Shapiro-Wilk test was applied and concluded that the data presented normal distribution (p = 0.070). Among the average loads the highest value was recorded in G4 (9420.34N ± 4081.37N) followed by the groups G3 (9180.20N ± 1751.38N), G2 (8101.31N ± 2372.58N) and G1 (593.59N) ± 1300.79N). Despite the differences observed between the mean values none of them were statistically significant in the analysis of variance (ANOVA) (P = 0.074). Thus, it can be concluded that in the compressive axial load support there is no difference as to the number of bolts per fragment or in relation to the fracture distance that they are positioned. However, these results should be associated with biomechanical tests that evaluate flexural and torsional loads.
Biomechanical analysis of different locking locations in angle-stable intramedullary interlocking nail using a synthetic bone model with critical failure
Keywords: Biomecânica; Bolts; Bloqueio de ângulo estável; Impressão 3D