Ocena wpływu drgań mechanicznych oraz bogatopłytkowego osocza na gojenie trzonów kości piszczelowych leczonych elastycznym stabilizatorem węglowym „Carboelastofix"

• Autorzy: Ambroziak M. , Górecki A. , Luterek M. , Krakowian P. , Lekszycki T. , Bissenik I. , Koperski Ł. , Chłopek J. , Skowronek P.

Warianty tytułu

EN

Assessment of the effect of mechanical vibrations and platelet-rich plasma on the healing of tibial stems treated with the elastic carbon stabilizer „Carboelastofix"

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Analizie poddano 9 owiec z gatunku owca wrzosówka - średni wiek owiec 5 lat. Zwierzęta podzielone zostały na 3 grupy, po 3 w każdej. U wszystkich owiec dokonano przecięcia trzonu kości podudzia stabilizując odłamy stabilizatorem Carboelastofix. W grupie pierwszej, kontrolnej, nie stosowano ani stymulacji mechanicznej ani biochemicznej. W grupie drugiej zastosowano stymulację mechaniczną wzbudnikiem piezoelektrycznym mocowanym do nośnika stabilizatora zewnętrznego. W grupie trzeciej zastosowano stymulację mechaniczną oraz dodatkowo śródoperacyjnie podane zostało do szczeliny złamania autogenne osocze bogatopłytkowe. Analiza zrostu prowadzona była na podstawie zdjęć rentgenowskich wykonywanych w 2, 5 i 8 tygodniu po operacji. Po zakończeniu eksperymentu zwierzęta zostały uśmiercone, a powstała wokół szczeliny złamania kostnina została poddana badaniu histologicznemu oraz analizie w badaniu mikrotomografii komputerowej. We wszystkich trzech grupach uzyskano zrost kostny. Analiza gęstości tworzącej się kostniny prowadzona na postawie badań obrazowych nie wykazała znamiennych różnic pomiędzy badanymi grupami, jednakże gęstości tworzącej się kostniny w grupie ze stymulacją mechaniczną była najniższa. Autorzy dowodzą tym samym, że przy zastosowaniu elastycznego stabilizatora umożliwiającego mikroruchy poosiowe w szczelinie złamania podczas naturalnego obciążania kończyny, efekt dodatkowej stymulacji mechanicznej jest nie istotny dla poprawienia jakości formującego się zrostu kostnego. Osocze bogatopłytkowe w przypadku prawidłowo postępującego zrostu złamania nie wpływa na jakość tworzącej się kostniny.

EN

9 Wrzosowka sheep were analyzed - average age: 5 years. The animals were divided into three groups, each with 3 sheep. All the sheep underwent the cutting of the shin stem and the fractions were stabilized with the Carboelastofix stabilizer. In the first, control group, no mechanical or biochemical stimulation was performed. In the second group, mechanical stimulation was applied, with the use of a piezoelectric inductor, mounted in the carrier of the external stabilizer. The third group involved the application of mechanical stimulation and, additionally, autogenic platelet-rich plasma was mid-surgically applied in the fracture gap. The growth analysis was performed on the basis of the X-ray pictures taken in the 2nd, 5th and 8th week after the surgery. After the experiment had been finalized, the animals were put to death, and the callus formed around the fracture was histologically examined and analyzed in a computer microtomography test. All the three groups involved bone growth. The analysis of the density of the forming callus performed on the basis of the imaging examinations did not exhibit significant differences between the tested groups; however, the density of the forming callus in the group involving mechanical stimulation was the lowest. In this way, the authors prove that, with the application of an elastic stabilizer enabling axial micromovements in the fracture during the natural limb load, the effect of the additional mechanical stimulation is insignificant for the improvement of the quality of the forming bone growth. The platelet-rich plasma, in the case of the proper fracture growth, does not affect the quality of the forming limb.

Słowa kluczowe

PL

gojenie złamania; czynniki wzrostu; stabilizator zewnętrzny

EN

fracture healing; growth factors; external stabilizer

• Wydawca: Polish Society for Biomaterials in Cracow
• Czasopismo: Engineering of Biomaterials
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 16, no. 119
• Strony: 13--20
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., zdj., wykr.

Twórcy

autor

Ambroziak M.

• Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu, Warszawski Uniwersytet Medyczny, ul. Lindleya 4, 02-005 Warszawa

autor

Górecki A.

• Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu, Warszawski Uniwersytet Medyczny, ul. Lindleya 4, 02-005 Warszawa

autor

Luterek M.

• Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu, Warszawski Uniwersytet Medyczny, ul. Lindleya 4, 02-005 Warszawa

autor

Krakowian P.

• Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN, ul. Pawińskiego 5B, 02-106 Warszawa

autor

Lekszycki T.

• Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN, ul. Pawińskiego 5B, 02-106 Warszawa

autor

Bissenik I.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

autor

Koperski Ł.

• Zakład Anatomii Patologicznej, SP CSK, Warszawski Uniwersytet Medyczny, ul. Pawińskiego 7, 02-106 Warszawa

autor

Chłopek J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Biomateriałów, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Skowronek P.

• Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu, Warszawski Uniwersytet Medyczny, ul. Lindleya 4, 02-005 Warszawa

Bibliografia

• [1] Goodship A., Lawes T., Rubin C.: Low magnitude high frequency mechanical signals accelerate and augment endochondral bone repair. J Orth Res 27 (2009) 922-930.
• [2] Wolf S., Augat P., Eckert-Hubner K., Laule A., Krischak G., Claes L.E.: Effects of high-frequency, low magnitude mechanical stimulus on bone healing. Clinical Orthopaedic & Related Research 385 (2001) 192-198.
• [3] Augat P., Merk J., Wolf S., Claes L.: Mechanical stimulation by external application of cyclic tensile strains does not effectively enhances bone healing. Journal of Orthopaedic Trauma 15,1 (2001) 54-60.
• [4] Granowski R.: Postępy osteosyntezy. Chir. Narz. Ruchu i Ortop. Polska 59, supl. 1. (1994) 51-54.
• [5] Ambroziak M.: Leczenie złamań trzonów kości piszczelowych stabilizatorem węglowym Carboelastofix. Praca doktorska/ PhD thesis, AM, Warszawa 2004.
• [6] Olerud S., Karlstom G.: Tibial fractures treated by AO compression Osteosynthesis. Experience from a five-years material. Acta Orthop. Scand. 140 (1972) 1-9.
• [7] Granowski R.: Analiza sił płytkowego dociskowego zespolenia odłamów kości długiej w badaniu modelowym. Praca doktorska/ PhD thesis, AM, Warszawa, 1980.
• [8] Rommens P., Schmit-Neuerburg K. P.: Ten years of experience with the operative management of tibial schaft fractures. Journal of Traum. 27, 8 (1987) 917-927.
• [9] Kotwicki A.: Morfologia zrostu kostnego w osteosyntezie kompresyjnej metodą AO i Zespol (badania doświadczalne). Rozprawa doktorska/PhD thesis, Wrocław, 1991.
• [10] Bielawski J.: Wpływ sposobu stabilizacji na morfologię zrostu kości. Chirurgia Narządów Ruchu i Ortopedia Polska 59, 1 (1994).
• [11] Bielawski J.: Refleksje nad operacyjnym leczeniem złamań zamkniętych. Chirurgia Narządów Ruchu i Ortopedia Polska 68, 5 (2003) 341-345.
• [12] Skoog A., Soderqvist A., Tornkvist H., Ponzer S.: One-year outcome after tibial shaft fractures: results of a prospective fracture registry. J Orthop Trauma 15, 3 (2001) 210-215.
• [13] Coles C.P., Gross M.: Closed tibial shaft fractures: management and treatment complications. A review of the prospective literature. Can J Surg Aug 43, 4 (2000) 256-262.
• [14] Macias J.: Ocena kliniczna zastosowania aparatu Ilizarowa w leczeniu nierówności kończyn. Praca doktorska, A.M., Wärszawa (1994).
• [15] Kuś W.: Badania doświadczalne nad zastosowaniem włókien węglowych w operacjach odtwórczych narządu ruchu. Wydawnictwo A.M. w Warszawie, Warszawa (1986).
• [16] Marczyński W.: Leczenie zaburzeń zrostu i ubytków tkanki kostnej. Warszawa Belna (1995).
• [17] Ambroziak M., Górecki A., Purski K., Zgoda M., Kawalec K.: Stabilizator węglowy Carboelastofix w leczeniu złamań trzonów kości piszczelowych. Chirurgia Narządów Ruchu i Ortopedia Polska 72, 2 (2007) 99-104.

Uwagi

PL

Projekt finansowany z funduszy KBN numer grantu N40303332/1996. Zgoda Komisji Bioetycznej IKE nr 23/2010 z dnia 25.02.2010.