Mechanical flexural ex vivo study of osteotomized swine femurs stabilized with two types of polyamide 12 rods / Estudo mecânico de flexão, ex-vivo, de fêmures suínos osteotomizados, estabilizados com dois tipos de haste de poliamida 12

ABSTRACT: Long bone fractures are commonly in surgery routine and several bone imobilization techniques are currently available. Technological progress has enabled to use low cost materials in surgical procedures. Thus, the aim of this study was to evaluate the applicability of polyamide 12 rods, solid and hollow in swine femurs, comparing them through flexion strength. This study had as second aim to fix the locking errors, commom place in interlocking nails, once polyamide 12 allows perforation in any direction by orthopaedic screw. Six groups were used: G1 - eight whole swine femurs; G2 - eight whole swine femurs with drilled medullary canal; G3 - two solid polyamide 12 rods; G4 - two hollow polyamide 12 rods; G5 - eight osteotomized drilled swine femurs with a solid polyamide 12 rod implanted in the medullary canal and locked by four 316L stainless steel screws; and G6 - similar to G5 but using hollow rods instead of solid ones. No significant differences were observed for the modulus of rupture between solid and hollow rods, demonstrating that both rods had similar performances. These results led to the speculation that the addition of other polymers to the hollow rods could increase their strength and thus the bone-implant system. Furthermore, the comparison between G1, G5 and G6 could be analyzed using the finite element method in future. New polymeric materials may be developed based on the data from this study, strengthening the bone-implant system and making possible screws to be placed in any direction, nullifying the detrimental forces on the fracture site.

RESUMO: Fraturas em ossos longos são comumente encontradas na rotina cirúrgica e várias técnicas de imobilização óssea estão disponíveis. Com o avanço tecnológico, tornou-se viável utilizar materiais de baixo custo nos procedimentos, portanto esse estudo objetivou avaliar a aplicabilidade de hastes de poliamida 12, sólidas e vazadas, implantadas em fêmures suínos, comparando-as segundo as forças de flexão e aos erros de bloqueio, corriqueiros nesse implante, uma vez que a poliamida 12 permite sua perfuração em qualquer direção por meio de parafusos ortopédicos. Seis grupos foram usados: G1 - oito fêmures suínos íntegros; G2 - oito fêmures suínos, fresados intramedularmente; G3 - duas hastes maciças de poliamida 12; G4 - duas hastes vazadas de poliamida 12; G5 - oito fêmures suínos osteotomizados e fresados, com haste de poliamida 12 maciça implantada no canal medular e bloqueada com quatro parafusos de aço inoxidável 316L e G6 - diferente de G5 apenas por utilizar hastes vazadas. Não foram observadas diferenças significativas no módulo de ruptura entre hastes sólidas e vazadas, demonstrando que ambas apresentaram o mesmo desempenho. Estes resultados levaram à especulação de que adicionar outros polímeros às hastes vazadas aumentaria sua força e, portanto, do sistema osso-implante. Além disso, a comparação entre G1, G5 e G6 poderia no futuro ser analisada utilizando o método dos elementos finitos. Novos polímeros podem ser desenvolvidos baseando-se nos dados deste estudo, reforçando o sistema osso-implante e também possibilitando o uso de perfurações para o bloqueio no transoperatório em qualquer direção, anulando as forças deletérias atuantes no sítio de fratura.

Mechanical flexural ex vivo study of osteotomized swine femurs stabilized with two types of polyamide 12 rods / Estudo mecânico de flexão, ex-vivo, de fêmures suínos osteotomizados, estabilizados com dois tipos de haste de poliamida 12

ABSTRACT: Long bone fractures are commonly in surgery routine and several bone imobilization techniques are currently available. Technological progress has enabled to use low cost materials in surgical procedures. Thus, the aim of this study was to evaluate the applicability of polyamide 12 rods, solid and hollow in swine femurs, comparing them through flexion strength. This study had as second aim to fix the locking errors, commom place in interlocking nails, once polyamide 12 allows perforation in any direction by orthopaedic screw. Six groups were used: G1 - eight whole swine femurs; G2 - eight whole swine femurs with drilled medullary canal; G3 - two solid polyamide 12 rods; G4 - two hollow polyamide 12 rods; G5 - eight osteotomized drilled swine femurs with a solid polyamide 12 rod implanted in the medullary canal and locked by four 316L stainless steel screws; and G6 - similar to G5 but using hollow rods instead of solid ones. No significant differences were observed for the modulus of rupture between solid and hollow rods, demonstrating that both rods had similar performances. These results led to the speculation that the addition of other polymers to the hollow rods could increase their strength and thus the bone-implant system. Furthermore, the comparison between G1, G5 and G6 could be analyzed using the finite element method in future. New polymeric materials may be developed based on the data from this study, strengthening the bone-implant system and making possible screws to be placed in any direction, nullifying the detrimental forces on the fracture site.(AU)

RESUMO: Fraturas em ossos longos são comumente encontradas na rotina cirúrgica e várias técnicas de imobilização óssea estão disponíveis. Com o avanço tecnológico, tornou-se viável utilizar materiais de baixo custo nos procedimentos, portanto esse estudo objetivou avaliar a aplicabilidade de hastes de poliamida 12, sólidas e vazadas, implantadas em fêmures suínos, comparando-as segundo as forças de flexão e aos erros de bloqueio, corriqueiros nesse implante, uma vez que a poliamida 12 permite sua perfuração em qualquer direção por meio de parafusos ortopédicos. Seis grupos foram usados: G1 - oito fêmures suínos íntegros; G2 - oito fêmures suínos, fresados intramedularmente; G3 - duas hastes maciças de poliamida 12; G4 - duas hastes vazadas de poliamida 12; G5 - oito fêmures suínos osteotomizados e fresados, com haste de poliamida 12 maciça implantada no canal medular e bloqueada com quatro parafusos de aço inoxidável 316L e G6 - diferente de G5 apenas por utilizar hastes vazadas. Não foram observadas diferenças significativas no módulo de ruptura entre hastes sólidas e vazadas, demonstrando que ambas apresentaram o mesmo desempenho. Estes resultados levaram à especulação de que adicionar outros polímeros às hastes vazadas aumentaria sua força e, portanto, do sistema osso-implante. Além disso, a comparação entre G1, G5 e G6 poderia no futuro ser analisada utilizando o método dos elementos finitos. Novos polímeros podem ser desenvolvidos baseando-se nos dados deste estudo, reforçando o sistema osso-implante e também possibilitando o uso de perfurações para o bloqueio no transoperatório em qualquer direção, anulando as forças deletérias atuantes no sítio de fratura.(AU)

Haste intramedular bloqueada em comparação com placa de compressão dinâmica na estabilização de osteotomia intertrocantérica varizante em cães: estudo ex vivo / Interlocking nail system in comparison with dynamic compression plate in the stabilization of intertrochanteric varus osteotomy in dogs: study in cadavers

Tendo em vista as vantagens das hastes intramedulares bloqueadas (HIB) em relação às placas ósseas na estabilização femoral, o presente estudo objetivou avaliar a exequibilidade e eficácia da aplicação da HIB pós osteotomia intertrocantérica varizante (OIV). Submeteu-se 10 cadáveres caninos à OIV. Nos antímeros esquerdos obteve-se a estabilização por meio de HIB (grupo HIB) e, nos direitos, com placas de compressão dinâmica (grupo placa). Foram comparados os ângulos de Norberg e de inclinação da cabeça e colo femoral (ICF) antes (T0) e após (T1) a OIV. O tempo dispendido para a colocação dos implantes e resultados de resistência biomecânica à compressão e torção também foram confrontados entre os grupos. Houve aumento do ângulo de Norberg entre T0 (106,84®5,55o) e T1 (111,22o®3,89), apenas no grupo HIB (p<0,05). No entanto, redução do ângulo de ICF após OIV (T1) foi observada tanto no grupo placa (T0=127,6®4,70o e T1=110,06®10,61o, p<0,05) quanto no grupo HIB (T0=126,43®5,87o e T1=116,87®8,62o, p<0,05). Os tempos de colocação dos implantes não diferiram estatisticamente e apenas o teste biomecânico de compressão revelou diferença entre os grupos, com maior resistência (P=0,033) do grupo placa (863,3®74,46N/mm) em relação ao grupo HIB (586,7®44,10N/mm). Deste modo, a estabilização por meio de HIB foi factível e eficaz. Embora o resultado biomecânico de compressão tenha demonstrado maior fragilidade da HIB em relação à placa de compressão, seus valores estão acima das forças atuantes, reportadas na literatura, na deambulação normal de cão.(AU)

Considering the advantages of the interlocking intramedullary nail (IN) in relation to bone plates in the femoral stabilization, this study aimed to evaluate the feasibility and effectiveness of IN application post intertrochanteric varus osteotomy (IVO). For this purpose, 10 canines cadavers were used. On the left femurs, the fixation was obtained with IN (IN group) and rights fixed with dynamic compression plates and screws (plate group). Was compared the angles of Norberg and inclination of the head and femoral neck (IHF) before (T0) and after (T1) IVO. The results of time spent for placement of implants and biomechanical resistance to compression and torsion were also confronted between groups. There was an increase of the Norberg angle between T0 (106.84®5.55o) and T1 (111.22o®3.89), only in IN group (p<0.05). However, reduction of IHF angle after IVO (T1) was observed in both, the plate group (T0=127.6®4.70o e T1=110.06®10.61o, p<0.05) and IN group (T0=126.43®5.87o e T1=116.87® 8.62 o, p<0.05). The placement times of the implants did not differ statistically and only the compression biomechanical test revealed differences between groups, with greater resistance (P=0.033) of the plate group (863.3®74.46N/mm) compared to IN group (586.7®44.10N/mm). Thus, stabilization through IN was feasible and effective. Although the compression biomechanical results has demonstrated a higher fragility of IN in relation to the compression plate, their values are above the forces, reported in literature, acting in normal dog gait.(AU)

Haste intramedular bloqueada em comparação com placa de compressão dinâmica na estabilização de osteotomia intertrocantérica varizante em cães: estudo ex vivo / Interlocking nail system in comparison with dynamic compression plate in the stabilization of intertrochanteric varus osteotomy in dogs: study in cadavers

Tendo em vista as vantagens das hastes intramedulares bloqueadas (HIB) em relação às placas ósseas na estabilização femoral, o presente estudo objetivou avaliar a exequibilidade e eficácia da aplicação da HIB pós osteotomia intertrocantérica varizante (OIV). Submeteu-se 10 cadáveres caninos à OIV. Nos antímeros esquerdos obteve-se a estabilização por meio de HIB (grupo HIB) e, nos direitos, com placas de compressão dinâmica (grupo placa). Foram comparados os ângulos de Norberg e de inclinação da cabeça e colo femoral (ICF) antes (T0) e após (T1) a OIV. O tempo dispendido para a colocação dos implantes e resultados de resistência biomecânica à compressão e torção também foram confrontados entre os grupos. Houve aumento do ângulo de Norberg entre T0 (106,84®5,55o) e T1 (111,22o®3,89), apenas no grupo HIB (p<0,05). No entanto, redução do ângulo de ICF após OIV (T1) foi observada tanto no grupo placa (T0=127,6®4,70o e T1=110,06®10,61o, p<0,05) quanto no grupo HIB (T0=126,43®5,87o e T1=116,87®8,62o, p<0,05). Os tempos de colocação dos implantes não diferiram estatisticamente e apenas o teste biomecânico de compressão revelou diferença entre os grupos, com maior resistência (P=0,033) do grupo placa (863,3®74,46N/mm) em relação ao grupo HIB (586,7®44,10N/mm). Deste modo, a estabilização por meio de HIB foi factível e eficaz. Embora o resultado biomecânico de compressão tenha demonstrado maior fragilidade da HIB em relação à placa de compressão, seus valores estão acima das forças atuantes, reportadas na literatura, na deambulação normal de cão.(AU)

Considering the advantages of the interlocking intramedullary nail (IN) in relation to bone plates in the femoral stabilization, this study aimed to evaluate the feasibility and effectiveness of IN application post intertrochanteric varus osteotomy (IVO). For this purpose, 10 canines cadavers were used. On the left femurs, the fixation was obtained with IN (IN group) and rights fixed with dynamic compression plates and screws (plate group). Was compared the angles of Norberg and inclination of the head and femoral neck (IHF) before (T0) and after (T1) IVO. The results of time spent for placement of implants and biomechanical resistance to compression and torsion were also confronted between groups. There was an increase of the Norberg angle between T0 (106.84®5.55o) and T1 (111.22o®3.89), only in IN group (p<0.05). However, reduction of IHF angle after IVO (T1) was observed in both, the plate group (T0=127.6®4.70o e T1=110.06®10.61o, p<0.05) and IN group (T0=126.43®5.87o e T1=116.87® 8.62 o, p<0.05). The placement times of the implants did not differ statistically and only the compression biomechanical test revealed differences between groups, with greater resistance (P=0.033) of the plate group (863.3®74.46N/mm) compared to IN group (586.7®44.10N/mm). Thus, stabilization through IN was feasible and effective. Although the compression biomechanical results has demonstrated a higher fragility of IN in relation to the compression plate, their values are above the forces, reported in literature, acting in normal dog gait.(AU)

Plate-nail system for femoral fracture fixation in a maned wolf (Crysocyon brachyurus) / Sistema plate-nail para fixação de fratura de fêmur em um lobo-guará (Crysocyon brachyurus)

Background: Traumatic causes is the main factor for bone fractures. Femoral fractures are common in dogs and cats and usually require internal fixation for bone healing. However, there is little described about fractures in wild animals. Diaphyseal fractures of long bones generally involve complex surgical procedures for maintaining of the alignment and length of the bone during its consolidation. The maned wolf (Crysocyon brachyurus) is a canid found in the Brazilian cerrado and solitary habit. This species is among those threatened with extinction. This study reports the surgical treatment in a femoral fracture in a maned wolf using an interlocking nail-plate combination.Case: A young maned wolf, 36 kg intact male, was admitted to the veterinary hospital due to running over. The animal did not weight bear on right pelvic limb. Under anesthesia with ketamina (15 mg/kg) and midazolan (0,3 mg/kg), orthopedic examination was performed. There was severe swelling in the proximal region of the pelvic limb and abnormal mobility in the middle third of the right femur. Radiographic examination showed fragmented and oblique fracture in the right femoral shaft. Surgery for internal fracture fixation was required. The distal segment of the fracture had a fragment with long oblique line, similar to a bevel, and two wires steel cerclage of 1.0 mm were used to stabilize it. The medullary can...(AU)

Plate-nail system for femoral fracture fixation in a maned wolf (Crysocyon brachyurus) / Sistema plate-nail para fixação de fratura de fêmur em um lobo-guará (Crysocyon brachyurus)

Background: Traumatic causes is the main factor for bone fractures. Femoral fractures are common in dogs and cats and usually require internal fixation for bone healing. However, there is little described about fractures in wild animals. Diaphyseal fractures of long bones generally involve complex surgical procedures for maintaining of the alignment and length of the bone during its consolidation. The maned wolf (Crysocyon brachyurus) is a canid found in the Brazilian cerrado and solitary habit. This species is among those threatened with extinction. This study reports the surgical treatment in a femoral fracture in a maned wolf using an interlocking nail-plate combination.Case: A young maned wolf, 36 kg intact male, was admitted to the veterinary hospital due to running over. The animal did not weight bear on right pelvic limb. Under anesthesia with ketamina (15 mg/kg) and midazolan (0,3 mg/kg), orthopedic examination was performed. There was severe swelling in the proximal region of the pelvic limb and abnormal mobility in the middle third of the right femur. Radiographic examination showed fragmented and oblique fracture in the right femoral shaft. Surgery for internal fracture fixation was required. The distal segment of the fracture had a fragment with long oblique line, similar to a bevel, and two wires steel cerclage of 1.0 mm were used to stabilize it. The medullary can...

Sistemas osso-implante ex vivo utilizando haste intramedular polimérica para imobilização de fraturas femorais em bovinos jovens

The development of new devices using available and low cost materials may be an useful alternative for the treatment of long bone fractures in large animals. The aim of this study was to evaluate the mechanical strength of young bovine femur with diaphyseal fracture fixed with different polymeric intramedullary nails. Bending and compression tests using a universal machine were carried out in 4 distinct groups of 6 femurs from young calves. In one of the groups bones were intact while in the other three fractured bones were fixed using an intramedullary nail made of polypropylene, polyacetal or polyamide (one for each group). Considering bending and compression tests together, none of the used polymers offered strength to the fractured bones similar to the intact ones. The agreement of this findings with those from previous published in vivo results indicates that the employed ex vivo methods for mechanical assays may be useful in the search of stronger materials to be used in development of new devices.

O desenvolvimento de novos aparatos usando materiais disponíveis e de baixo custo pode ser uma alternativa viável para o tratamento cirúrgico de fraturas em ossos longos de bovinos. O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência mecânica de fêmures de bovinos jovens com fratura diafiseal, imobilizados com hastes intramedulares bloqueadas, compostas por diferentes polímeros. Para tanto, testes físicos de compressão e flexão, por meio de uma máquina universal de ensaios foram realizados em quatro grupos distintos de seis fêmures obtidos de bovinos jovens. Em um dos grupos, os ossos foram mantidos íntegros (grupo controle), enquanto que os outros os ossos, foram fraturados e imobilizados com uma haste intramedular bloqueada, composta por polipropileno, poliacetal ou poliamida (uma para cada grupo). Independente do polímero utilizado, nenhuma das hastes estudadas ofereceu aos fêmures fraturados resistência comparável ao osso íntegro, quando consideradas em conjunto as forças de flexão e compressão. A concordância desses achados com resultados in vivo previamente publicados, demonstra que a metodologia utilizada para testes ex vivo pode ser útil na seleção de materiais mais resistentes para confecção de novos modelos.

Sistemas osso-implante ex vivo utilizando haste intramedular polimérica para imobilização de fraturas femorais em bovinos jovens

The development of new devices using available and low cost materials may be an useful alternative for the treatment of long bone fractures in large animals. The aim of this study was to evaluate the mechanical strength of young bovine femur with diaphyseal fracture fixed with different polymeric intramedullary nails. Bending and compression tests using a universal machine were carried out in 4 distinct groups of 6 femurs from young calves. In one of the groups bones were intact while in the other three fractured bones were fixed using an intramedullary nail made of polypropylene, polyacetal or polyamide (one for each group). Considering bending and compression tests together, none of the used polymers offered strength to the fractured bones similar to the intact ones. The agreement of this findings with those from previous published in vivo results indicates that the employed ex vivo methods for mechanical assays may be useful in the search of stronger materials to be used in development of new devices.

O desenvolvimento de novos aparatos usando materiais disponíveis e de baixo custo pode ser uma alternativa viável para o tratamento cirúrgico de fraturas em ossos longos de bovinos. O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência mecânica de fêmures de bovinos jovens com fratura diafiseal, imobilizados com hastes intramedulares bloqueadas, compostas por diferentes polímeros. Para tanto, testes físicos de compressão e flexão, por meio de uma máquina universal de ensaios foram realizados em quatro grupos distintos de seis fêmures obtidos de bovinos jovens. Em um dos grupos, os ossos foram mantidos íntegros (grupo controle), enquanto que os outros os ossos, foram fraturados e imobilizados com uma haste intramedular bloqueada, composta por polipropileno, poliacetal ou poliamida (uma para cada grupo). Independente do polímero utilizado, nenhuma das hastes estudadas ofereceu aos fêmures fraturados resistência comparável ao osso íntegro, quando consideradas em conjunto as forças de flexão e compressão. A concordância desses achados com resultados in vivo previamente publicados, demonstra que a metodologia utilizada para testes ex vivo pode ser útil na seleção de materiais mais resistentes para confecção de novos modelos.

Análise biomecânica ex vivo de um modelo de haste intramedular de polipropileno para osteossíntese em úmeros de bezerros / Ex vivo biomechanics assay of a model of polypropylene intramedullary nail for calf humeral osteosynthesis

Foram utilizados 12 pares de úmeros obtidos de bezerros machos da raça Holandesa, com idades entre 15 e 30 dias. Os úmeros esquerdos foram mantidos íntegros, e os direitos foram fraturados de forma oblíqua em sua diáfise, na transição entre os terços médio e proximal. A redução da fratura foi feita pela aplicação intramedular de haste de polipropileno, bloqueada por dois parafusos corticais de aço inoxidável, dispostos transversalmente em cada fragmento ósseo. Seis pares de ossos foram submetidos ao teste de compressão, e seis ao teste de flexão, utilizando-se uma máquina universal de ensaios. Nos testes de compressão, as cargas médias de ruptura foram 738,3N e 473,3N, e nos testes de flexão 322,4N e 117,9N, para os ossos íntegros e fraturados, respectivamente. Comparando-se o grupo de ossos fraturados com o grupo de ossos íntegros, verificou-se que o sistema proposto foi capaz de resistir a 66,4 por cento das cargas médias quando submetido à compressão, e a 36,6 por cento quando submetido à flexão. Úmeros fraturados e tratados com haste intramedular de polipropileno apresentaram resistência limitada se comparados aos ossos íntegros.(AU)

A total of 12 pairs of humeri from male calves 15 to 30 days old were used. The left humeri remained unchanged and the right ones were fractured in the diaphysis between proximal and middle thirds. The fracture was fixed with a polypropylene intramedullary nail interlocked with two steel bone screws crossed along each segment. Six pairs of bones were subjected to a compression test and the others to a flexural test using a universal testing machine. In the compression tests, the mean rupture loads were 738,3N and 473,3N, and in the flexural tests they were 322,4N and 117,9N for the intact and fractured bones respectively. Fractured bones fixed with the proposed model were able to resist 66.4 percent of the load during compression and 36.6 percent during bending when in comparison to intact bones. Fractured humeri treated with polypropylene intramedullary nail showed limited resistance compared to intact ones.(AU)

Falhas na utilização de poliacetal e poliamida em forma de haste intramedular bloqueada para imobilização de fratura femural induzida em bovinos jovens

In spite of the expressive development of veterinary orthopedics in the last years, long bone fractures in large animals remains a challenge for veterinary surgeons. This study is part of a proposal for development of a low-cost and easy-to-use polymeric interlocking nail designed to be used in newborns and young cattle. The objectives were to evaluate, in vivo, polyacetal and polyamide nails for immobilization of femoral fractures in calves. Five calves were submitted to general anesthesia and the left femur was fractured and then fixed using polyacetal or polyamide rods (nails) interlocked with four cortical screws (stainless steel) equally applied to the distal and proximal fracture line. In the postoperative period, calves were clinically assessed during 60 days by clinical and radiographic exams. Fractures occurred in four of the five polyacetal nails implanted in the first time and in two of the four polyamide nails implanted after the polyacetal nail failures. All failures occurred in the first 14 days after implantation. No rejection signs against the polymers were observed. In conclusion, polyacetal and polyamide did not have enough resistance to be used as intramedullary interlocking nails in this system designed to promote early femoral fractures immobilization in young calves.

Apesar da expressiva evolução da ortopedia veterinária nos últimos anos, as fraturas de ossos longos em grandes animais são constante desafio para o médico-veterinário. O presente estudo é parte da proposta de desenvolvimento de um sistema de haste intramedular polimérica, de baixo custo e fácil aplicação, para uso em bovinos jovens e neonatos. Os objetivos foram avaliar, in vivo, hastes de poliacetal e poliamida para imobilização de fraturas femorais em bovinos jovens. Cinco bezerros machos foram submetidos à anestesia geral e tiveram os fêmures esquerdos fraturados e, em seguida, imobilizados, utilizando-se uma haste cilíndrica de poliacetal ou poliamida inserida no canal intramedular e bloqueada por quatro parafusos corticais de aço inoxidável, inseridos na diáfise em seu sentido lateral-medial e igualmente distribuídos distal e proximal à linha de fratura. Durante um período de 60 dias pós-cirúrgico, os animais foram avaliados por meio de exames clínicos e radiográficos. Houve fratura em quatro das cinco hastes de poliacetal implantadas pela primeira vez e em duas das quatro hastes de poliamida que foram implantadas após a quebra das de poliacetal. Todas as falhas ocorrerem nas primeiras duas semanas de imobilização. Não foram verificados quaisquer sinais de rejeição aos materiais usados. Os resultados demonstram que as hastes de poliacetal e poliamida não apresentaram resistência suficiente para, de acordo com o modelo proposto, promover imobilização precoce de fraturas de fêmur em bovinos jovens.

Falhas na utilização de poliacetal e poliamida em forma de haste intramedular bloqueada para imobilização de fratura femural induzida em bovinos jovens

In spite of the expressive development of veterinary orthopedics in the last years, long bone fractures in large animals remains a challenge for veterinary surgeons. This study is part of a proposal for development of a low-cost and easy-to-use polymeric interlocking nail designed to be used in newborns and young cattle. The objectives were to evaluate, in vivo, polyacetal and polyamide nails for immobilization of femoral fractures in calves. Five calves were submitted to general anesthesia and the left femur was fractured and then fixed using polyacetal or polyamide rods (nails) interlocked with four cortical screws (stainless steel) equally applied to the distal and proximal fracture line. In the postoperative period, calves were clinically assessed during 60 days by clinical and radiographic exams. Fractures occurred in four of the five polyacetal nails implanted in the first time and in two of the four polyamide nails implanted after the polyacetal nail failures. All failures occurred in the first 14 days after implantation. No rejection signs against the polymers were observed. In conclusion, polyacetal and polyamide did not have enough resistance to be used as intramedullary interlocking nails in this system designed to promote early femoral fractures immobilization in young calves.

Apesar da expressiva evolução da ortopedia veterinária nos últimos anos, as fraturas de ossos longos em grandes animais são constante desafio para o médico-veterinário. O presente estudo é parte da proposta de desenvolvimento de um sistema de haste intramedular polimérica, de baixo custo e fácil aplicação, para uso em bovinos jovens e neonatos. Os objetivos foram avaliar, in vivo, hastes de poliacetal e poliamida para imobilização de fraturas femorais em bovinos jovens. Cinco bezerros machos foram submetidos à anestesia geral e tiveram os fêmures esquerdos fraturados e, em seguida, imobilizados, utilizando-se uma haste cilíndrica de poliacetal ou poliamida inserida no canal intramedular e bloqueada por quatro parafusos corticais de aço inoxidável, inseridos na diáfise em seu sentido lateral-medial e igualmente distribuídos distal e proximal à linha de fratura. Durante um período de 60 dias pós-cirúrgico, os animais foram avaliados por meio de exames clínicos e radiográficos. Houve fratura em quatro das cinco hastes de poliacetal implantadas pela primeira vez e em duas das quatro hastes de poliamida que foram implantadas após a quebra das de poliacetal. Todas as falhas ocorrerem nas primeiras duas semanas de imobilização. Não foram verificados quaisquer sinais de rejeição aos materiais usados. Os resultados demonstram que as hastes de poliacetal e poliamida não apresentaram resistência suficiente para, de acordo com o modelo proposto, promover imobilização precoce de fraturas de fêmur em bovinos jovens.

Falhas na utilização de poliacetal e poliamida em forma de haste intramedular bloqueada para imobilização de fratura femural induzida em bovinos jovens

In spite of the expressive development of veterinary orthopedics in the last years, long bone fractures in large animals remains a challenge for veterinary surgeons. This study is part of a proposal for development of a low-cost and easy-to-use polymeric interlocking nail designed to be used in newborns and young cattle. The objectives were to evaluate, in vivo, polyacetal and polyamide nails for immobilization of femoral fractures in calves. Five calves were submitted to general anesthesia and the left femur was fractured and then fixed using polyacetal or polyamide rods (nails) interlocked with four cortical screws (stainless steel) equally applied to the distal and proximal fracture line. In the postoperative period, calves were clinically assessed during 60 days by clinical and radiographic exams. Fractures occurred in four of the five polyacetal nails implanted in the first time and in two of the four polyamide nails implanted after the polyacetal nail failures. All failures occurred in the first 14 days after implantation. No rejection signs against the polymers were observed. In conclusion, polyacetal and polyamide did not have enough resistance to be used as intramedullary interlocking nails in this system designed to promote early femoral fractures immobilization in young calves.

Apesar da expressiva evolução da ortopedia veterinária nos últimos anos, as fraturas de ossos longos em grandes animais são constante desafio para o médico-veterinário. O presente estudo é parte da proposta de desenvolvimento de um sistema de haste intramedular polimérica, de baixo custo e fácil aplicação, para uso em bovinos jovens e neonatos. Os objetivos foram avaliar, in vivo, hastes de poliacetal e poliamida para imobilização de fraturas femorais em bovinos jovens. Cinco bezerros machos foram submetidos à anestesia geral e tiveram os fêmures esquerdos fraturados e, em seguida, imobilizados, utilizando-se uma haste cilíndrica de poliacetal ou poliamida inserida no canal intramedular e bloqueada por quatro parafusos corticais de aço inoxidável, inseridos na diáfise em seu sentido lateral-medial e igualmente distribuídos distal e proximal à linha de fratura. Durante um período de 60 dias pós-cirúrgico, os animais foram avaliados por meio de exames clínicos e radiográficos. Houve fratura em quatro das cinco hastes de poliacetal implantadas pela primeira vez e em duas das quatro hastes de poliamida que foram implantadas após a quebra das de poliacetal. Todas as falhas ocorrerem nas primeiras duas semanas de imobilização. Não foram verificados quaisquer sinais de rejeição aos materiais usados. Os resultados demonstram que as hastes de poliacetal e poliamida não apresentaram resistência suficiente para, de acordo com o modelo proposto, promover imobilização precoce de fraturas de fêmur em bovinos jovens.