Συγκριτική βιο-μηχανική μελέτη οστεοσύνθεσης καταγμάτων γωνίας κάτω γνάθου με χρήση εύκαμπτων τριών διαστάσεων (3D) πλακών οστεοσύνθεσης με αντίστοιχες κλασικές

Abstract

Introduction: Therapy of mandibular angle fractures is controversial and is still a subject of continuous interest in international literature. Three dimensional (3D) mini plates are relatively new, with no biomechanical or clinical studies to support their use. The aim of this study is to comparatively evaluate the use of two 3D mini plating systems for the treatment of mandibular angle fractures, with mini plates used in ordinary clinical practice. Materials and Methods: Synthetic mandible replicas were used to evaluate the effectiveness of the 3D plates along with four other mandibular angle plating techniques. The plating techniques consisted of: 1. A 3D miniplate (2x2 holes, square, 2mm), 2. A 3D miniplate (6x2 holes, curved, 2mm), 3. Two plate system (four hole, straight, 2mm, placed at the lateral oblique ridge and 1,6mm), 4. One single miniplate (four hole, straight, 2mm), 5. Two plate system (four hole, straight, 2mm, placed in the buccal aspect of the lateral oblique ridge and 1,6mm), 6. A fracture plate (six hole, curved). Each group was subjected to incisal and homolateral molar region loading by a tensile materials testing machine (Monsanto Tensometer 20). Load stiffness values and peak measurements of the fracture gap distraction at the superior aspect of the mandible were measured. The mean values (± standard deviation) were derived and compared using students t-test, with statistical significance set at p<0.05. Results: For homolateral molar loading, statistically significant differences existed within groups (P<0.05). For incisal edge loading, no statistically significant differences were found for stiffness among the fixation methods tested. Gap distraction at the superior aspect of the mandible was limited for four of the groups tested. Conclusion: Under the conditions tested the 3D square plate system provided the most favourable mechanical behaviour.

Εισαγωγή: H θεραπεία των καταγμάτων της γωνίας της κάτω γνάθου είναι αμφιλεγόμενη και παραμένει ένα θέμα διαρκούς αντιπαράθεσης στη διεθνή βιβλιογραφία. Οι τρισδιάστατες μίνι πλάκες (3D) είναι σχετικά καινούργιες και υποστηρίζεται ότι εμφανίζουν βελτιωμένη μηχανική συμπεριφορά, χωρίς όμως να υπάρχουν βιβλιογραφικά δεδομένα ή κλινικές έρευνες που να υποστηρίζουν τη χρήση τους. Σκοπός της μελέτης αυτής είναι να αξιολογηθούν δύο τρισδιάστατα μίνι συστήματα οστεοσύνθεσης και να συγκριθούν με αντίστοιχα κλασικά συστήματα μίνι πλακών που χρησιμοποιούνται ευρέως στην κλινική πράξη. Υλικό-Μέθοδος: Συνθετικές κάτω γνάθοι χρησιμοποιήθηκαν για την αξιολόγηση των τρισδιάστατων συστημάτων οστεοσύνθεσης, σε σύγκριση με τέσσερα ακόμα συστήματα. Οι ομάδες μελέτης ήταν οι εξής: Ομάδα 1. Mία 3D μίνι πλάκα 2χ2 οπές, τετράγωνη 2.0mm, Ομάδα 2. Mία 3D μίνι πλάκα 4χ2 οπές, ορθογώνια, 2.0mm, Ομάδα 3. Σύστημα δύο πλακών, 4 οπές , ευθείες, 2.0mm & 1.6mm, Ομάδα 4. Mία μίνι πλάκα, 4 οπές, ευθεία με διάστημα, 2.0mm, Ομάδα 5. Σύστημα δύο πλακών, 4 οπές, ευθείες, 2.0mm & 1.6mm, Ομάδα 6. Μία πλάκα κατάγματος (fracture plate) 6 οπές, γωνία 140°, 2.0mm. Κάθε ομάδα υποβλήθηκε σε φόρτιση στην πρόσθια τομική περιοχή και στην σύστοιχη με το κάταγμα γομφιακή περιοχή, μέσω ενός μηχανήματος εφαρμογής τάσης (Monsanto Tensometer 20). Έγινε μέτρηση και καταγραφή του κενού στο άνω όριο του κατάγματος καθώς επίσης και μετρήσεις τιμών ακαμψίας (stiffness) για κάθε τύπο φόρτισης ξεχωριστά. Υπολογίστηκαν οι μέσες τιμές και οι σταθερές αποκλίσεις των παραπάνω τιμών και ακολούθως έγινε στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων με χρήση του απλού t-test. Στατιστικά σημαντικά θεωρήθηκαν αποτελέσματα με p<0,05%. Αποτελέσματα: Κατά τη φόρτιση της ομόπλευρης προς το κάταγμα γομφιακής περιοχής η στατιστική ανάλυση ανέδειξε στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των ομάδων. Κατά τη φόρτιση της πρόσθιας τομικής περιοχής δεν αναδείχθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές. Το κενό στο άνω χείλος του κατάγματος ήταν οριακό σε τέσσερα από τα συστήματα που εξετάστηκαν. Συμπεράσματα: Με βάση το πειραματικό μοντέλο που χρησιμοποιήθηκε η ομάδα 1 (τετράγωνη 3D) εμφάνισε την καλύτερη εμβιομηχανική συμπεριφορά.