Monoaxial Mechanical Tests on Porcino Knee Ligaments / Ensaios mecânicos monoaxiais nos ligamentos do joelho porcino

Abstract The failure of ligament reconstruction has different risk factors, among which we can highlight the period before its incorporation, which is a mechanically vulnerable period. Loss of resistance over time is a characteristic of living tissues. Dissection with bone insertions of the cruciate ligaments of animal models is not described; however, it is essential for monoaxial assays to extract information from tests such as relaxation. The present work describes the dissection used for the generation of a test body for the performance of nondestructive tests to evaluate the mechanical behavior. We performed dissection of four porcino knee ligaments, proposing a dissection technique for the cruciate ligaments with bone inserts for comparison with collateral ligaments. The ligaments were submitted to relaxation tests and had strain gauges placed during the tests. The results showed viscoelastic behavior, validated by strain gauges and with a loss over time; with some ligaments presenting with losses of up to 20%, a factor to be considered in future studies. The present work dissected the four main ligaments of the knee demonstrating the posterior approach that allows maintaining their bone insertions and described the fixation for the monotonic uniaxial trials, besides being able to extract the viscoelastic behavior of the four ligaments of the knee, within the physiological limits of the knee.

Resumo A falha da reconstrução ligamentar tem diferentes fatores de risco, dentre os quais podemos destacar o período antes da sua incorporação, o qual configura um período mecânico vulnerável. A perda de resistência ao longo do tempo é uma característica dos tecidos vivos. A dissecção com as inserções ósseas dos ligamentos cruzados de modelos animais não é descrita; todavia, para os ensaios monoaxiais, é fundamental extrair as informações de ensaios como os de relaxação. O presente trabalho realiza a descrição da dissecção utilizada para a geração de corpo de prova para a realização de ensaios não destrutivos para avaliar o comportamento mecânico. Realizamos dissecção de quatro ligamentos de joelho porcino, propondo uma técnica de dissecção para os ligamentos cruzados com as inserções ósseas para comparação com os colaterais. Os ligamentos foram submetidos a testes de relaxação e foram colocadas strain gauges durante os testes. Os resultados mostraram comportamento viscoelástico, validado pelas strain gauges e com uma perda ao longo do tempo, sendo que, em alguns ligamentos, as perdas chegaram a até 20%, fator este a ser considerado em trabalhos futuros. O presente trabalho dissecou os quatro principais ligamentos do joelho, demonstrando a abordagem posterior que permite manter as suas inserções ósseas e descrevendo a fixação para os ensaios uniaxiais monotônicos, além de ter conseguido extrair o comportamento viscoelástico dos quatro ligamentos do joelho dentro dos limites fisiológicos do joelho.

Analysis of the mechanical behavior of the posterior cruciate ligament in a porcine model / Análise do comportamento mecânico do ligamento cruzado posterior em modelo suíno

ABSTRACT Introduction: The knee has shown a significant increase in the frequency of injury due to sports practice. This increase and the improvement of surgical techniques of ligament reconstruction have led to a greater indication of this treatment to achieve a function close to normal. Objective: To conduct a preliminary analysis of the ligament behavior. Methods: The study consisted of the validation of an anatomical model of the pig, in which five models were subjected to mechanical tests. The data on the loads of the in situ model and the strains of the posterior cruciate ligament were collected. Results: The analysis of the tensile load showed, at first, a nonlinear increase in stresses. Subsequently, the pig's knee showed a relatively linear intermediate response until failure around 1,200 N. Strain × time showed a response of the posterior cruciate ligament, which also has a relatively linear response. Conclusion: We observed a linear behavior in the range of 1,000 to 5,000 microstrains in the strain of the posterior cruciate ligament. We suggest further studies to understand knee ligaments regarding their behavior in their function. Level of Evidence IV, Biomechanical Study.

RESUMO Introdução: O joelho tem demonstrado um aumento significativo de frequência de lesão devido à prática esportiva. Esse aumento e a melhoria das técnicas cirúrgicas de reconstrução ligamentar têm levado a maior indicação desse tratamento com o objetivo de se atingir uma função próxima do normal. Objetivo: Realizar uma análise preliminar do comportamento ligamentar. Métodos: O estudo consistiu na validação de um modelo anatômico do porco, em que cinco modelos foram submetidos a ensaios mecânicos. Foram coletados os dados das cargas do modelo in situ e das deformações do ligamento cruzado posterior. Resultados: Na análise da carga trativa, foi observado que em um primeiro momento existe um aumento não linear das tensões. Em sequência, há uma resposta intermediária relativamente linear do joelho suíno até a falha em torno de 1.200 N. A deformação versus tempo mostrou uma resposta do ligamento cruzado posterior, que também possui uma resposta relativamente linear. Conclusão: Observou-se um comportamento linear na faixa de 1.000 até 5.000 microstrains na deformação do ligamento cruzado posterior. Sugerem-se novos estudos para a compreensão dos ligamentos do joelho quanto ao comportamento deles na sua função. Nível de Evidência IV, Estudo Mecânico.

Revisão sistemática da profilaxia para tromboembolismo venoso após artroplastia do joelho: enoxaparina versus rivaroxabana / Systematic review of prophylaxis for venous thromboembolism after knee arthroplasty: enoxaparin versus rivaroxaban

RESUMO A artroplastia total do joelho é um procedimento eletivo, realizado em indivíduos relativamente saudáveis. Porém, devido ao risco inerente de tromboembolismo venoso, são utilizados fármacos para sua profilaxia. O objetivo do presente trabalho foi conduzir uma revisão sistemática da literatura para comparar a eficácia da enoxaparina e da rivaroxabana na prevenção desta complicação e no risco de sangramento intraoperatório. Foi feita uma revisão no site SciELO, Pubmed e Cochrane através dos descritores, artroplastia de joelho, rivaroxabana e enoxaparina através da estratégia de busca PICO. Os critérios de inclusão foram os artigos no período estudado, que comparavam ambas as drogas em cirurgias de artroplastia do joelho. Os critérios de relevância para tornar o estudo elegível foram definidos como: somente artigos publicados a partir 2010 e com casuística com mais de 20 pacientes foram considerados; somente estudos obtidos em sua íntegra foram analisados; somente estudos com seguimento maior do que 12 meses foram considerados relevantes. As variáveis utilizadas para a comparação dos artigos foram as complicações mais comuns no pós-operatório de artroplastias do joelho: tromboembolismo venoso e sangramento. Foi utilizado o Review Man 5.3 para estruturação da revisão. Os autores observaram que nos estudos analisados, considerando tromboembolismo venoso sintomático, a rivaroxabana resultou em maiores benefícios quando comparada com a enoxaparina.

ABSTRACT Total knee arthroplasty is an elective procedure performed on relatively healthy individuals. However, due to the inherent risk of venous thromboembolism, drugs are used for its prophylaxis. The objective of the present study was to conduct a systematic review of the literature to compare the efficacy of enoxaparin and rivaroxaban in preventing this complication and the risk of intraoperative bleeding. We reviewed the SciELO, Pubmed and Cochrane databases with the descriptors knee arthroplasty, rivaroxaban and enoxaparin through the PICO search strategy. Inclusion criteria were the articles during the study period comparing both drugs in knee arthroplasty. Relevant criteria to study eligibility were articles published since 2010 and with a sample of more than 20 patients; studies obtained in their entirety; and studies with follow-up of more than 12 months. The variables used to compare the articles were the most common postoperative complications of knee arthroplasties: venous thromboembolism and bleeding. We used the Review Man software, version 5.3, for structuring the review. In the studies analyzed, considering symptomatic venous thromboembolism, rivaroxaban resulted in higher benefits when compared to enoxaparin.

Statistical analysis on the concordance of the radiological evaluation of fractures of the distal radius subjected to traction / Análise estatística da concordância na avaliação radiológica das fraturas de rádio distal submetidas a tração

The objective of this study was to evaluate the current classifications for fractures of the distal extremity of the radius, since the classifications made using traditional radiographs in anteroposterior and lateral views have been questioned regarding their reproducibility. In the literature, it has been suggested that other options are needed, such as use of preoperative radiographs on fractures of the distal radius subjected to traction, with stratification by the evaluators. The aim was to demonstrate which classification systems present better statistical reliability. RESULTS: In the Universal classification, the results from the third-year resident group (R3) and from the group of more experienced evaluators (Staff) presented excellent correlation, with a statistically significantp-value (p < 0.05). Neither of the groups presented a statistically significant result through the Frykman classification. In the AO classification, there were high correlations in the R3 and Staff groups (respectively 0.950 and 0.800), withp-values lower than 0.05 (respectively <0.001 and 0.003). CONCLUSION: It can be concluded that radiographs performed under traction showed good concordance in the Staff group and in the R3 group, and that this is a good tactic for radiographic evaluations of fractures of the distal extremity of the radius.

Avaliar as classificações atuais da fratura da extremidade distal do rádio, pois as classificações feitas em radiografias tradicionais nas incidências anteroposterior e perfil têm sido questionadas quanto a sua reprodutibilidade e é sugerida pela literatura a necessidade de outras opções, com o uso das radiografias pré-operatórias submetidas a tração de fraturas de rádio distal, estratificados pelos avaliadores, com vistas a demonstrar quais classificações apresentam melhor confiabilidade estatística. RESULTADOS: Na classificação Universal os resultados dos grupos de R3 e Staff apresentaram uma ótima correlação, com um p-valor estatisticamente significativo (p < 0,05). Quando avaliada a classificação de Frykman, nenhum grupo apresentou um resultado estatisticamente significativo. Na classificação AO, nos grupos R3 e Staff, a correlação foi alta (respectivamente 0,950 e 0,800) com um p-valor abaixo de 0,05 (respectivamente < 0,001 e 0,003). CONCLUSÃO: A tração para feitura das radiografias se mostrou com uma boa concordância principalmente nos grupos avaliadores de maior experiência (Staff) e no residente de 3 o ano e é uma boa tática na avaliação radiográfica da fratura da extremidade distal do rádio.

Análise estatística dos resultados funcionais e radiográficos após utilização de placa volar bloqueada nas fraturas da extremidade distal do rádio / Statistical analysis on functional and radiographic results after use of locked volar plate for fractures of the distal radius

OBJETIVOS: Avaliar o resultado funcional através do questionário DASH e sua correlação radiográfica com a classificação de Lidstrõm após a utilização de placa volar bloqueada de ângulo fixo no tratamento das fraturas da extremidade distal do rádio. MÉTODOS: Trinta pacientes com fraturas instáveis da extremidade distal do rádio foram avaliados após serem submetidos a procedimento cirúrgico através de redução aberta e fixação interna com placa volar bloqueada de ângulo fixo no Hospital Central da Polícia Militar do Estado do Rio de Janeiro entre os anos de 2008 e 2009. Os resultados foram avaliados com base na amplitude de movimento, e no escore do protocolo de disfunções do braço, ombro e mão (DASH) e radiografias segundo a classificação de Lidstrõm. RESULTADOS: A média de idade dos pacientes do estudo foi de 51 anos. A média de escore do DASH foi de 11,9 pontos. Observou-se que os resultados radiográficos não influenciaram o escore do DASH. Verificou-se que a flexão, a pronação, a supinação e o desvio radial correlacionaram-se com o escore do DASH. CONCLUSÕES: O estudo demonstrou que os resultados funcionais subjetivos através da utilização do protocolo DASH, obtidos com o uso da placa volar bloqueada no tratamento das fraturas da extremidade distal do rádio, são influenciados pela amplitude de movimento, principalmente pela flexão, supinação, pronação e desvio radial do punho após o procedimento cirúrgico. Não há correlação entre os parâmetros radiológicos do rádio, tanto normal quanto operado, e os resultados funcionais subjetivos avaliados pelo protocolo DASH.

OBJECTIVES: To evaluate the functional results from using a fixedangle locked volar plate for treating fractures of the distal extremity of the radius, using the DASH (disorders of the arm, shoulder and hand) questionnaire and its radiographic correlation with the Lidstrom classification. METHODS: Thirty patients with unstable fractures of the distal extremity of the radius were evaluated after they had undergone a surgical procedure consisting of open reduction and internal fixation using a fixed-angle locked volar plate, at the Military Police Central Hospital of Rio de Janeiro between 2008 and 2009. The results were assessed based on range of motion, DASH protocol scores and radiographies with the Lidstrom classification. RESULTS: The mean age of the patients in the study was 51 years. The mean DASH score was 11.9 points. It was observed that the radiographic findings did not influence the DASH score. It was found that flexion, pronation, supination and radial deviation correlated with the DASH score. CONCLUSIONS: The study showed that subjective functional outcomes using the DASH protocol, obtained from using a locked volar plate to treat fractures of the distal extremity of the radius, are influenced by the range of motion, and especially by the flexion, supination, pronation and radial deviation of the wrist after surgery. There is no correlation between the radiological parameters of either the normal or the operated radius, and the subjective functional outcomes assessed using the DASH protocol.

Avaliação radiográfica da osteotomia proximal de abertura gradual da tíbia / Radiographic assessment of the opening wedge proximal tibial osteotomy

OBJETIVO: Avaliar radiograficamente indivíduos submetidos à osteotomia de abertura gradual da tíbia proximal com o objetivo de analisar a inclinação tibial proximal no plano frontal e no plano sagital e a altura patelar. MÉTODO: Foram incluídos no estudo 22 indivíduos operados no Instituto Nacional de Traumatologia e Ortopedia (INTO) para correção do desvio angular em varo da tíbia pela técnica de osteotomia de abertura gradual (OAG) com fixador externo monolateral da Orthofix. Foram analisados pacientes submetidos à OAG com término de tratamento entre janeiro de 2000 e dezembro de 2006. A técnica utilizada para a mensuração dos valores foi obtida através de radiografias em AP com carga e perfil com flexão a 30º dos joelhos operados. RESULTADOS: Não houve diferenças entre os valores dos índices de altura patelar e inclinação tibial pré-operatórios e pós-operatórios de significância estatística nos pacientes avaliados. CONCLUSÃO: A osteotomia tibial de abertura gradual representa uma técnica que evita os problemas apresentados pela osteotomia tibial proximal alta, pois ela é realizada sem promover alterações do mecanismo extensor, desequilíbrio ligamentar ou distorções na tíbia proximal.

OBJETIVO: To radiographically evaluate patients who underwent opening wedge proximal tibial osteotomy in order to analyze the proximal tibial slope in the frontal plane, sagittal plane, and patellar height. METHOD: The study included 22 patients operated on at the Instituto Nacional de Traumatologia e Ortopedia (INTO) for the correction of varus angular tibial deviation using the opening wedge osteotomy (OWO) technique with the Orthofix monolateral external fixator. We analyzed patients with OWO having completed treatment between January 2000 and December 2006. Values were measured by using X-rays of the anteroposterior profile with load and lateral profile with 30º flexion of the operated knees. RESULTS: No statistically significant differences between the pre- and post-operative indices of tibial slope and patellar height in the patients were found. CONCLUSION: Opening wedge proximal tibial osteotomy is a technique that avoids the problems presented by high tibial osteotomy, as it is done without promoting changes in the extensor mechanism, ligament imbalance or deformities in the proximal tibia.