Ex vivo biomechanical analysis of two methods of osteosynthesis in canine mandibular fractures / Análise biomecânica ex vivo de dois métodos de osteossíntese em fraturas mandibulares de cães

Mandibular fractures represent an orthopedic challenge in veterinary medicine consideringthe large number of fixation methods that could be used depending on the location and manner in which the fracture occurs. Bone plates are a method of internal fixation that allows the correction of single or bilateral fractures, simple or comminuted; which appropriate material and technical knowledge for their use. Recent studies have demonstrated the superior strength that the locked plates present in relation to the neutralization plates, especially when used in flat bones or with lower bone density. The present study aimed to evaluate the biomechanical strength of neutralization plates and locked plates in oblique mandibular fractures in dogs. Sixteen hemimandibles from mesocephalic dogs were selected, weighing between 15 and 25 kg, without mandibular pathological alterations. Unfavorable fractures were performed between the 2nd and 3rd premolar teeth. The hemimandibles were allocated to two groups and stabilized with neutralization (Group 1) and locked (Group 2) plates. Both groups were subjected to the vertical compression test using the EMIC DL500 machine, sought to note the difference of maximum resistance between the implants. The statistical analysis used was the t-test and showed no difference (P = 0.135) between the strength of the group receiving neutralization plates (21.08±9.766kgf) and the group thatreceived locked plates (25.96±7.029kgf). From the point of view of resistance to vertical compression, the neutralized and locked plates have the same biomechanical strength.(AU)

As fraturas mandibulares representam um desafio ortopédico na medicina veterinária, pois existe uma grande quantidade de métodos de fixação que podem ser utilizados dependendo do local e forma com que a fratura ocorre. As placas ósseas são um método de fixação interna que permite a correção de fraturas uni ou bilaterais, simples ou cominutivas, porém necessitam de material apropriado e conhecimento técnico para sua utilização. Estudos recentes têm demonstrado a resistência superior que as placas bloqueadas apresentam sobre as placas de neutralização, principalmente quando utilizadas em ossos chatos ou com menor densidade óssea. O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência biomecânica de placas de neutralização e placas bloqueadas em fraturas mandibulares oblíquas em cães. Foram selecionadas 16 hemimandíbulas de cães mesocefálicos, com peso entre 15 e 25kg que não apresentavam alterações patológicas mandibulares. Fraturas desfavoráveis foram realizadas entre o 2º e o 3º dentes pré-molar. As hemimandibulas foram alocadas em dois grupos e estabilizadas com placas de neutralização (Grupo 1) e placas bloqueadas (Grupo 2). Ambos os grupos foram submetidos ao teste de compressão vertical realizado pela máquina EMIC DL500 no qual se buscou notar a diferença de resistência máxima entre os implantes. A análise estatística utilizada foi o teste T e demonstrou que não houve diferença (P=0,135799) entre a resistência do grupo que recebeu placas de neutralização(21,08±9,766kgf) quando comparado ao grupo que recebeu placas bloqueadas (25,96±7,029kgf). Doponto de vista de resistência à compressão vertical as placas de neutralização e bloqueadas apresentama mesma resistência biomecânica.(AU)

COMPARAÇÃO BIOMECÂNICA EX VIVO DO CICLO ÚNICO DE FALHA DE OSTEOTOMIAS TRANVERSAS DE RÁDIO DE CÃES FIXADAS COM PLACAS DE COMPRESSÃO BLOQUEADAS E PLACAS DE BLOQUEIO CÔNICO POR ACOPLAMENTO

As fraturas de rádio são bastante comuns em pequenos animais e existem diversas novas técnicas cirúrgicas e novos implantes à disposição para tratamento cirúrgico desses traumas. O objetivo deste estudo foi (i) realizar uma revisão de literatura sobre as placas de bloqueio cônico por acoplamento, (ii) comparar as propriedades biomecânicas ex vivos do ciclo único de falha de osteossínteses de osteotomias transversas de rádios de cadáveres de cães com placas de compressão bloqueadas (LCP) ou placas de aço inoxidável e titânio com novo design de bloqueio cônico por acoplamento (CCP) e estudar a influência do posicionamento dos parafusos mono ou bicorticais, ademais avaliar a necessidade de compressão interfragmentária. Este estudo foi aprovado pela Comissão de Ética no Uso de Animais da FMVZ-USP (Número CEUA: 8670240717). Placas LCP e CCP de 3.5mm foram instaladas em 44 rádios de 22 cães esqueleticamente maduros (20-35 kg) com osteotomias transversas estabilizadas com 6 parafusos, por compressão dinâmica ou manual, respectivamente. Os testes mecânicos foram realizados com o auxílio da máquina universal de ensaios mecânicos. Quatro grupos foram comparados (n = 11): placas bloqueadas de compressão com parafusos bicorticais (LCPb), monocorticais (LCPm); placas de bloqueio cônico por acoplamento com parafusos bicorticais (CCPb) e monocorticais (CCPm). A rigidez (Kgf/mm), a força máxima (N) e a deformação (%) foram os parâmetros avaliados com os testes ANOVA e KruskalWallis. Além da avaliação da correlação dos dados das mensurações ósseas com os parâmetros biomecânicos e com o tipo de falha, analisados tanto pela correlação quanto pelo coeficiente kappa. Não houve diferença significativa entre os grupos para os parâmetros rigidez (p = 0,15), força máxima (p = 0,09) e deformação (p = 0,06) ou entre parafusos monocorticais ou bicorticais. Não foi apresentado uma correlação significativa entre os parâmetros biomecânicos e tamanho dos ossos. As falhas ocorreram na maioria das vezes acima da placa pela fratura óssea e com a dobra da placa ao meio, também não apresentando correlação destes dados com o tamanho dos ossos. Em um contexto clínico, a escolha desses implantes para o tratamento de fraturas precisa ser baseada no ambiente biomecânico; no entanto, dentro dos limites do modelo, esses dados sugeriram que as propriedades biomecânicas ex vivos da LCP foram semelhantes as da CCP com parafusos monocorticais ou bicorticais, independente da compressão dinâmica ou manual. Estudos futuros são necessários para tirar novas conclusões sobre o uso clínico desses diferentes implantes.

The radius fractures are quite commun in small animals and there are several new surgical techniques and implants available for the surgical treatment of these traumas. The aim of this study was (i) to perform a literature review on locking conical coupling plates; (ii) to compare the ex vivo biomechanical properties of the single cycle to failure of transverse osteotomies osteosynthesis in dog cadavers radii with either locking compression plates (LCP) or the stainless steel and titanium plates with a new coupling conical locking design (CCP) and study the influence of the positioning of mono or bicortical screws, and the impact of interfragmentary compression. This study was approved by the Ethics Committee on the Use of Animals at FMVZ-USP (CEUA number: 8670240717). The 3.5mm LCP and CCP were applied on 44 radii of 22 skeletally mature dogs (20-35 kg) that undergone a transverse osteotomy and was stabilized with 6 screws, through dynamic or manual compression, respectively. Mechanical testing was performed with the universal essays mechanical machine aid. Four groups were compared (n = 11): locking compression plates with bicortical screws (LCPb), monocortical screws (LCPm); conical coupling plates with bicortical screws (CCPb) and monocortical screws (CCPm). Stiffness (Kgf/mm), maximum strength (N) and deformation (%) were the parameters evaluated with the ANOVA and Kruskal-Wallis tests. Also, to assessing the correlation of bone measurement data with biomechanical parameters and with the type of failure, analyzed both by the correlation and by the kappa coefficient. There was no significant difference between the groups concerning stiffness (p=0.15), maximum strength (p=0.09) and deformation (p=0.06) or between monocortical or bicortical screws. There was no significant correlation between biomechanical parameters and bone size. The failures occurred most of the times above the plate by bone fracture and with the plate bending in half, also showing no correlation of these data with the size of the bones. In clinical situation, the choice of these implants for fracture treatment needs to be based on the biomechanical environment; however, within the limits of the model, these data suggested that ex vivo biomechanical property of LCP were similar to the one observed with CCP with either monocortical or bicortical screws and independently of dynamic or manual compression. Further studies are needed to draw news conclusions about the clinical use of the different implants.

Resultados clínicos e radiográficos de placas ósseas bloqueadas em 13 casos / Clinical and radiographics results of locking plates in 13 cases

A Placa Óssea Bloqueada (POB) consiste em um novo sistema de fixação interna, onde a placa apresenta orifícios duplos, um liso para compressão e outro rosqueado para fixação do parafuso que se fixa à placa. Promove grande estabilidade à fratura, sendo possível associar parafusos neutros e compressivos. Parafusos tradicionais comprimem a placa ao osso, nas placas bloqueadas não existe esta força e o encaixe da cabeça do parafuso à placa resulta em menores danos ao suporte vascular periosteal. Treze cães com distúrbios ortopédicos diversos foram tratados cirurgicamente com placa bloqueada com resultados satisfatórios. A placa bloqueada pode ser utilizada na medicina veterinária, porém, é técnica que requer cuidado e planejamento pré-operatório, especialmente na sequência de aplicação dos diferentes tipos de parafusos. Apresenta custo elevado, mas confere estabilidade rígida do foco de fratura e minimiza a possibilidade de perda prematura da interface parafuso e osso, diminuindo a possibilidade de instabilidade precoce e soltura do implante.(AU)

Locking plate is a new internal fixation system where the plate features has double holes, one smooth for compression and other threaded for screw fixing that attaches the plate. It leads to greater stability to the fracture being possible to associate neutral and compressive screws. Traditional screws compress the plate to the bone, in the locking plates there are no such strength and the fit of the screw head to the plate results in less damage to the vascular periosteal support. Thirteen dogs with various orthopedic disorders were treated surgically by locking plate with satisfactory results. The locking plate can be used in veterinary medicine, however, it is a technique that requires care and preoperative planning, especially in the order of applying different types of screws. It is expensive, but provides rigid stability of the fracture site and minimizes the likelihood premature loss of the screw and bone interface, reducing the possibility of instability and early loosening of the implant.(AU)

Ex vivo biomechanical analysis of two methods of osteosynthesis in canine mandibular fractures / Análise biomecânica ex vivo de dois métodos de osteossíntese em fraturas mandibulares de cães

Mandibular fractures represent an orthopedic challenge in veterinary medicine consideringthe large number of fixation methods that could be used depending on the location and manner in which the fracture occurs. Bone plates are a method of internal fixation that allows the correction of single or bilateral fractures, simple or comminuted; which appropriate material and technical knowledge for their use. Recent studies have demonstrated the superior strength that the locked plates present in relation to the neutralization plates, especially when used in flat bones or with lower bone density. The present study aimed to evaluate the biomechanical strength of neutralization plates and locked plates in oblique mandibular fractures in dogs. Sixteen hemimandibles from mesocephalic dogs were selected, weighing between 15 and 25 kg, without mandibular pathological alterations. Unfavorable fractures were performed between the 2nd and 3rd premolar teeth. The hemimandibles were allocated to two groups and stabilized with neutralization (Group 1) and locked (Group 2) plates. Both groups were subjected to the vertical compression test using the EMIC DL500 machine, sought to note the difference of maximum resistance between the implants. The statistical analysis used was the t-test and showed no difference (P = 0.135) between the strength of the group receiving neutralization plates (21.08±9.766kgf) and the group thatreceived locked plates (25.96±7.029kgf). From the point of view of resistance to vertical compression, the neutralized and locked plates have the same biomechanical strength.

As fraturas mandibulares representam um desafio ortopédico na medicina veterinária, pois existe uma grande quantidade de métodos de fixação que podem ser utilizados dependendo do local e forma com que a fratura ocorre. As placas ósseas são um método de fixação interna que permite a correção de fraturas uni ou bilaterais, simples ou cominutivas, porém necessitam de material apropriado e conhecimento técnico para sua utilização. Estudos recentes têm demonstrado a resistência superior que as placas bloqueadas apresentam sobre as placas de neutralização, principalmente quando utilizadas em ossos chatos ou com menor densidade óssea. O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência biomecânica de placas de neutralização e placas bloqueadas em fraturas mandibulares oblíquas em cães. Foram selecionadas 16 hemimandíbulas de cães mesocefálicos, com peso entre 15 e 25kg que não apresentavam alterações patológicas mandibulares. Fraturas desfavoráveis foram realizadas entre o 2º e o 3º dentes pré-molar. As hemimandibulas foram alocadas em dois grupos e estabilizadas com placas de neutralização (Grupo 1) e placas bloqueadas (Grupo 2). Ambos os grupos foram submetidos ao teste de compressão vertical realizado pela máquina EMIC DL500 no qual se buscou notar a diferença de resistência máxima entre os implantes. A análise estatística utilizada foi o teste T e demonstrou que não houve diferença (P=0,135799) entre a resistência do grupo que recebeu placas de neutralização(21,08±9,766kgf) quando comparado ao grupo que recebeu placas bloqueadas (25,96±7,029kgf). Doponto de vista de resistência à compressão vertical as placas de neutralização e bloqueadas apresentama mesma resistência biomecânica.

Ex vivo biomechanical analysis of two methods of osteosynthesis in canine mandibular fractures / Análise biomecânica ex vivo de dois métodos de osteossíntese em fraturas mandibulares de cães

Mandibular fractures represent an orthopedic challenge in veterinary medicine consideringthe large number of fixation methods that could be used depending on the location and manner in which the fracture occurs. Bone plates are a method of internal fixation that allows the correction of single or bilateral fractures, simple or comminuted; which appropriate material and technical knowledge for their use. Recent studies have demonstrated the superior strength that the locked plates present in relation to the neutralization plates, especially when used in flat bones or with lower bone density. The present study aimed to evaluate the biomechanical strength of neutralization plates and locked plates in oblique mandibular fractures in dogs. Sixteen hemimandibles from mesocephalic dogs were selected, weighing between 15 and 25 kg, without mandibular pathological alterations. Unfavorable fractures were performed between the 2nd and 3rd premolar teeth. The hemimandibles were allocated to two groups and stabilized with neutralization (Group 1) and locked (Group 2) plates. Both groups were subjected to the vertical compression test using the EMIC DL500 machine, sought to note the difference of maximum resistance between the implants. The statistical analysis used was the t-test and showed no difference (P = 0.135) between the strength of the group receiving neutralization plates (21.08±9.

As fraturas mandibulares representam um desafio ortopédico na medicina veterinária, pois existe uma grande quantidade de métodos de fixação que podem ser utilizados dependendo do local e forma com que a fratura ocorre. As placas ósseas são um método de fixação interna que permite a correção de fraturas uni ou bilaterais, simples ou cominutivas, porém necessitam de material apropriado e conhecimento técnico para sua utilização. Estudos recentes têm demonstrado a resistência superior que as placas bloqueadas apresentam sobre as placas de neutralização, principalmente quando utilizadas em ossos chatos ou com menor densidade óssea. O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência biomecânica de placas de neutralização e placas bloqueadas em fraturas mandibulares oblíquas em cães. Foram selecionadas 16 hemimandíbulas de cães mesocefálicos, com peso entre 15 e 25kg que não apresentavam alterações patológicas mandibulares. Fraturas desfavoráveis foram realizadas entre o 2º e o 3º dentes pré-molar. As hemimandibulas foram alocadas em dois grupos e estabilizadas com placas de neutralização (Grupo 1) e placas bloqueadas (Grupo 2). Ambos os grupos foram submetidos ao teste de compressão vertical realizado pela máquina EMIC DL500 no qual se buscou notar a diferença de resistência máxima entre os implantes. A análise estatística utilizada foi o teste T e demonstrou que não houve d