Comparação biomecânica de CRIF e placa de reconstrução na estabilização de fraturas distais de fêmur em cães / Biomechanical comparison of CRIF and reconstruction plate for stabilization of distal femur fractures in dogs

O presente estudo objetivou comparar, biomecanicamente, por meio do ensaio de compressão excêntrica, a resistência dos implantes Clamp and Rod Internal Fixation (CRIF) 5,0mm e placa de reconstrução 3,5mm na fixação de fraturas distais de fêmur de cão. Foram utilizados 22 fêmures de 11 cadáveres de cão entre 2 e 7 anos de idade e peso corporal entre 20 e 40kg e subdivididos em dois grupos, denominados grupo CRIF (GC - 11 fêmures) e grupo placa (GP - 11 fêmures). Para realização dos testes, foi simulada falha que mimetizasse uma fratura distal nos corpos de prova, por meio de uma osteotomia de até 0,5cm, realizada com auxílio de serra oscilatória, imediatamente proximal ao início da tróclea. Os implantes foram fixados segundo os padrões AOSIF, lateralmente ao fêmur, sendo utilizados três parafusos distais e cinco proximais ao foco de fratura. Foi empregado o programa de computador PMI para calcular o ponto máximo de resistência antes da falha e avaliaram-se as variáveis força máxima, deformação máxima real, rigidez, força intermediária e deformação intermediária real. Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre os GC e GP quanto às variáveis avaliadas, sugerindo que ambos os implantes são boas opções de fixações para tais fraturas.(AU)

This study aims to compare the biomechanical properties, through compression eccentric test, of the resistance of the 5.0mm Clamp and Rod Internal Fixation Implants (CRIF) and 3.5mm reconstruction plate in fixing dog femur distal fracture. It was used 22 femurs from 11 dog cadavers with age between 2 and 7 years old and body weight between 20 and 40kg, subdivided into two groups, called CRIF Group (CG - 11 femurs) and plate group (PG - 11 femurs). A distal fracture in the specimens with a gap of 0.5cm osteotomy, was simulated to perform the test, performed by the oscillating saw, just proximal to the beginning of the trochlea. The implants were fixed by the standards AO / SIF, laterally to the femur, using three distal screws and five proximal to the fracture site. PMI computer program was used to calculate the maximum point of resistance before failure and evaluated the variables maximum strength, real maximum deformation, stiffness, intermediate strength and real intermediate deformation. No statistically significant differences were found between the GC and GP as the variables evaluated, suggesting that both implants are good fixation options for such fractures.(AU)

Comparação biomecânica de CRIF e placa de reconstrução na estabilização de fraturas distais de fêmur em cães / Biomechanical comparison of CRIF and reconstruction plate for stabilization of distal femur fractures in dogs

O presente estudo objetivou comparar, biomecanicamente, por meio do ensaio de compressão excêntrica, a resistência dos implantes Clamp and Rod Internal Fixation (CRIF) 5,0mm e placa de reconstrução 3,5mm na fixação de fraturas distais de fêmur de cão. Foram utilizados 22 fêmures de 11 cadáveres de cão entre 2 e 7 anos de idade e peso corporal entre 20 e 40kg e subdivididos em dois grupos, denominados grupo CRIF (GC - 11 fêmures) e grupo placa (GP - 11 fêmures). Para realização dos testes, foi simulada falha que mimetizasse uma fratura distal nos corpos de prova, por meio de uma osteotomia de até 0,5cm, realizada com auxílio de serra oscilatória, imediatamente proximal ao início da tróclea. Os implantes foram fixados segundo os padrões AOSIF, lateralmente ao fêmur, sendo utilizados três parafusos distais e cinco proximais ao foco de fratura. Foi empregado o programa de computador PMI para calcular o ponto máximo de resistência antes da falha e avaliaram-se as variáveis força máxima, deformação máxima real, rigidez, força intermediária e deformação intermediária real. Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre os GC e GP quanto às variáveis avaliadas, sugerindo que ambos os implantes são boas opções de fixações para tais fraturas.(AU)

This study aims to compare the biomechanical properties, through compression eccentric test, of the resistance of the 5.0mm Clamp and Rod Internal Fixation Implants (CRIF) and 3.5mm reconstruction plate in fixing dog femur distal fracture. It was used 22 femurs from 11 dog cadavers with age between 2 and 7 years old and body weight between 20 and 40kg, subdivided into two groups, called CRIF Group (CG - 11 femurs) and plate group (PG - 11 femurs). A distal fracture in the specimens with a gap of 0.5cm osteotomy, was simulated to perform the test, performed by the oscillating saw, just proximal to the beginning of the trochlea. The implants were fixed by the standards AO / SIF, laterally to the femur, using three distal screws and five proximal to the fracture site. PMI computer program was used to calculate the maximum point of resistance before failure and evaluated the variables maximum strength, real maximum deformation, stiffness, intermediate strength and real intermediate deformation. No statistically significant differences were found between the GC and GP as the variables evaluated, suggesting that both implants are good fixation options for such fractures.(AU)

Ensaio clínico da técnica de placas duplas sobrepostas para osteossínte de ossos longos em pequenos animais / Double superimposed plate for use in small animals osteosynthesis - case report

The treatment of fractures is aimed at bone healing and early recovery of limb function. The choice of fixing method involves several factors related to the individual and to the owner. The association boards has recently been described by some authors in order to enhance resistance to the system. Five cases in which he was employed double plates overlapping as fracture fixation method were reported. Since both cases have been complications for revision surgery. The animals showed healing time between 45 and 120 days. In the account in question the overlapping plates of association was a viable resource, no complications and have provided early functional return of the affected limb.

O tratamento de fraturas tem como objetivo a consolidação óssea e o retorno precoce da função do membro. A escolha do método de fixação envolve vários fatores relacionados ao individuo e ao proprietário. A associação de duas placas colocadas em diferentes faces do osso foi recentemente descrita por alguns autores com intuito de conferir maior resistência ao sistema. Foram realizadas ostessíntese em cinco casos nos quais foram aplicados a técnica de duas placas sobrepostas como método de fixação de fraturas em ossos longos. Os animais apresentaram consolidação clínica entre 45 e 120 dias, detectada pelo exame radiográfico. Nos relatos em questão, a associação de placas sobrepostas foi um recurso viável, não apresentou complicações e propiciou retorno funcional precoce do membro afetado.

Ensaio clínico da técnica de placas duplas sobrepostas para osteossínte de ossos longos em pequenos animais / Double superimposed plate for use in small animals osteosynthesis - case report

The treatment of fractures is aimed at bone healing and early recovery of limb function. The choice of fixing method involves several factors related to the individual and to the owner. The association boards has recently been described by some authors in order to enhance resistance to the system. Five cases in which he was employed double plates overlapping as fracture fixation method were reported. Since both cases have been complications for revision surgery. The animals showed healing time between 45 and 120 days. In the account in question the overlapping plates of association was a viable resource, no complications and have provided early functional return of the affected limb.(AU)

O tratamento de fraturas tem como objetivo a consolidação óssea e o retorno precoce da função do membro. A escolha do método de fixação envolve vários fatores relacionados ao individuo e ao proprietário. A associação de duas placas colocadas em diferentes faces do osso foi recentemente descrita por alguns autores com intuito de conferir maior resistência ao sistema. Foram realizadas ostessíntese em cinco casos nos quais foram aplicados a técnica de duas placas sobrepostas como método de fixação de fraturas em ossos longos. Os animais apresentaram consolidação clínica entre 45 e 120 dias, detectada pelo exame radiográfico. Nos relatos em questão, a associação de placas sobrepostas foi um recurso viável, não apresentou complicações e propiciou retorno funcional precoce do membro afetado.(AU)

Utilização da tomografia computadorizada quantitativa como teste de resistência para avaliação de placas ósseas / Quantitative computed tomography as a test of endurance for evaluation of bony plates

Quantitative computed tomography was used to determine the radiodensity of bony plates. The CT scans provided information regarding radiodensity of bony plates and allowed to verify the uniformity of bone mineral density in their scope. The proposed methodology should be considered as another tool for determining the resistance of these biomaterials.(AU)

Comparação biomecânica entre CRIF e placa de reconstrução utilizadas para estabilização de fraturas distais de fêmur de cães

O presente estudo objetivou comparar biomecanicamente, por meio do ensaio de compressão excêntrica, a resistência dos implantes Clamp and Rod Internal Fixation (CRIF) 5,0 mm versus placa de reconstrução 3,5 mm na fixação de fratura distais de fêmur de cão. Tais implantes foram subdividos em dois grupos, denominados grupo CRIF (GC) e grupo placa (GC). Foram utilizados 22 fêmures de 10 cadáveres de cão entre 2 e 7 anos de idade e peso corporal entre 20 e 40 kg, que foram distribuídos aleatoriamente a serem testados ambos os implantes em cada um dos membros dos pares. Para realização dos testes, foi simulado uma fratura distal nos corpos de prova, através de uma osteotomia de até 0,5 cm, realizada por meio de serra oscilatória, imediatamente proximal ao início da tróclea. Os implantes foram fixados segundo os padrões AOSIF, lateralmente ao fêmur, sendo utilizados três parafusos distais e cinco proximais ao foco de fratura. Foi utilizado o programa de computador PMI para calcular o ponto máximo de resistência antes da falha e avaliadas as variáveis força máxima, deformação máxima real, rigidez, força intermediária e deformação intermediária real. Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre os GC e GP quantos as variáveis avaliadas.

This study aims to compare the biomechanical properties, through eccentric compression test, of the resistance of the 5.0 mm Clamp and Rod Internal Fixation Implants (CRIF) and 3.5 mm reconstruction plate in fixing dog femur distal fracture. Such implants were subdivided into two groups, called CRIF Group (CG) and plate group (CG). It was used 22 femurs from 11 dog cadavers with age between 2 and 7 years old and body weight between 20 and 40 kg, which was randomly assigned to test both implants in each member of the pair. A distal fracture in the specimens with a gap of 0.5 cm osteotomy, it was simulated to perform the test, performed by the oscillating saw, just proximal to the beginning of the trochlea. Bound the distance from the gap to the distal femur limit was equivalent to the distance between the femoral condyles. The implants were fixed by the standards AO / SIF, laterally to the femur, being used three distal screws and five proximal to the fracture site. The bone was placed longitudinally, and the femoral neck coupled to a concave surface simulating an acetabular device. PMI computer program was used to calculate the maximum point of resistance before failure and evaluated the variables maximum strength, real maximum deformation, stiffness, intermediate strength and real intermediate deformation. No statistically significant differences were found between the GC and GP as the variables evaluated.

Placas em ponte para tratamento de falhas segmentadas em mandíbulas de cães : projetos e desenvolvimento

O trabalho teve por objetivos desenvolver placa em ponte bloqueada para a reconstrução de defeito ósseo segmentar em mandíbula de cães e validar o projeto por meio de análise pelo método de elementos finitos e ensaios biomecânicos. Inicialmente realizou-se a tomografia computadorizada da cabeça de quatro cães das raças Rottweiler, Doberman, Boxer e Poodle. Os dados obtidos em DICOM foram convertidos em objeto tridimensional pelo software Mimics 13.1 e usados na confecção do projeto das placas. Foram confeccionados, para cada raça, seis protótipos de mandíbula com defeito ósseo de tamanho de 1,5 vezes o diâmetro do corpo mandibular direito na área do primeiro pré-molar. A reconstrução mandibular foi feita com placa em ponte de titânio puro e parafusos (Ti 6Al 4V) monocorticais bloqueados, sendo um modelo para os cães de porte grande (Rottweiler e Doberman) e médio (Boxer) e outro para os de porte pequeno (Poodle). Os ensaios biomecânicos mostraram que o sistema placa-mandíbula resistiu além das forças de mastigação para todos os portes de cães e validaram os projetos das placas. O método de elementos finitos mostrou que o fator de segurança foi superior a 2. Foi possível concluir que as placas em ponte projetadas com geometria diferenciada e parafusos bloqueados monocorticais apresentam resistência mecânica suficiente para suportar os defeitos ósseos induzidos e são capazes de suportar pelo menos 5 vezes o valor da força de mordida para cada porte de cão estudado

The aim of this study was to develop locked bridging plate to be used in segmental mandible defect in dogs, and to validate the project by finite element modeling (FEM) and mechanical testing. Computed tomography (CT) of the head of four dogs from Rottweiler, Doberman, Boxer and Poodle breeds were performed. The images were reconstructed in 3D format with specialized software (Mimics 13.1) and used to develop the plate project. For each breed dog, six mandible prototypes with a bone defect of 1.5 times the diameter of the right mandibular body at the first molar area were made. The mandibular reconstruction was performed with bridging plate in pure titanium and locked monocortical screws, being one design to large (Rottweiler e Doberman) and medium (Boxer) breed dogs, and another to small breed dog (Poodle). The mechanical testing showed that plate-mandible system resisted biting forces for all dogs and it validated the plate designs. FEM showed the security factor was higher than 2. In conclusion, the bridging plates designed with differentiated geometry and monocortical loc ked screws showed mechanical resistance to support the induced bone defects and were able to support at least 5 times the value of the bite force for each evaluated dog

O efeito da orientação do parafuso bloqueado nas propriedades biomecânicas da placa S.P.S. Free-Block em corpos de prova nao osteoporóticos

Entre os modelos de fixadores internos há um sistema denominado S.P.S. Free-Block, cuja placa possui um anel trava que possibilita o bloqueio do parafuso em angulações variadas. Visto os poucos estudos biomecânicos com o sistema, o presente trabalho avaliou a influência da orientação do parafuso bloqueado na resistência da montagem. Foram usados cilíndricos sintéticos, nos quais foram promovidas falhas segmentares de 10 mm. As placas de aço com 7 furos (2 DCP e 5 bloqueados) foram montadas de acordo com a posição dos parafusos nos orifícios bloqueados: Grupo 1 ? parafusos monocorticais posicionados em 90º, Grupo 2 ? parafusos monocorticais posicionados de forma inclinada em 20º. Os parafusos dos orifícios DCP foram aplicados rotineiramente em posição neutra e de maneira bicortical. Na região da falha segmentar o orifício do parafuso bloqueado situado no centro da placa entre os DCP foi mantido livre. Em cada grupo, seis montagens foram testadas até a falência, três em flexão em quatro pontos e três em compressão axial, para determinar as cargas de teste. Posteriormente, em cada grupo, 14 montagens foram testadas até a falência em fadiga, sete em flexão e sete em compressão. Pela análise estatística não houve diferença na rigidez das construções entre os Grupos 1 e 2, tanto nos testes estáticos como nos de fadiga. Conclui-se assim que, em modelo de falha segmentar, o posicionamento do parafuso monocortical bloqueado não influenciou a resistência mecânica das montagens

Among the locked internal fixators is one denominated S.P.S. Free-Block that was designed with a locking ring that allows the screw to be locked and positioned obliquely. Due to the paucity of biomechanical studies on this system, the present work aimed to evaluate the influence of locked screw orientation on the resistance of the S.P.S. Free-Block plate. Non-osteoporotic synthetic bone cylinders with 10 mm fracture gap were used. Seven-hole 3.5 mm stainless steel plates (two DCP holes and five locked holes) were assembled according to the orientation of the blocked screws: monocortical screws positioned at 90º to the long axis of the cylinder (G1), and monocortical screws positioned at 20º to its cylinder long axis (G2). In both groups, DCP hole screws were positioned bicortically and neutrally. In the region of the fracture gap, the locked screw hole at the plate?s center was unfilled. For each group, six specimens were tested until failure, three in bending and three in compression, to determine the loads for fatigue testing. Subsequently, for each group, 14 specimens were tested for failure, seven by bending and seven in compression. No significant failure differences were observed between Groups 1 and 2 under static-loading or fatigue test. In a fracture gap model the orientation of the locked monocortical screws did not show any influence on the mechanical performance of the S.P.S. Free-Block