Osteoporoza jako jedno z powikłań występujących w tetraplegicznej postaci mózgowego porażenia […]
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2009, vol 11 (Suppl. 2), s:170-171.
1
I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s191-192.
P61
GWOŹDZIOWANIE ŚRÓDSZPIKOWE W LECZENIU ZABURZEŃ ZROSTU TRZONU KOŚCI PISZCZELOWEJ
Kaleta M., Wroński S., Gajda T., Jaworski J.M., Gaździk T.S.
Katedra i Oddział Kliniczny Ortopedii Śląskiej Akademii Medycznej w Katowicach
Słowa kluczowe: złamania kości piszczelowej, powikłania zrostu, gwoździowanie śródszpikowe, Zespol, Polfix
Wstęp
Własne obserwacje kliniczne dotyczące leczenia złamań trzonu kości piszczelowej (kp) sposobami Zespol i Polfix wskazują, że utrwalony brak zrostu jest rzadki i ma najczęściej charakter aseptyczny, a dzięki właściwej mineralizacji blizny kostnej rzadko dochodzi do złamań powtórnych. Z powikłań zrostu na pierwszy plan wysuwają się stawy rzekome hypertroficzne.
Cel pracy
Celem pracy jest ocena metody gwoździowania śródszpikowego (gś) w leczeniu zaburzeń zrostu trzonu kp po pierwotnej osteosyntezie sposobem Zespol i Polfix.
Materiał i metody
Od 1987 do 2003 roku leczyliśmy metodą gś z rozwiercaniem kanału szpikowego 42 chorych z zaburzeniami zrostu trzonu kp. Początkowo stosowaliśmy klasyczne, piszczelowe gwoździe Küntschera (gK), a od 1994 gwoździe śródszpikowe z blokowaniem (gśb). Liczbę dodatkowych procedur operacyjnych przedstawiono w tabeli.
Rozwiercanie kanału szpikowego Częściowe wycięcie strzałki Otwarcie szczeliny złamania Przeszczep gąbczasty własny Przeszczep gąbczasty mrożony Dekortykacja sposobem Judeta
gK (n=14) 14 11 10 8 2 10
gśb (n=28) 28 19 13 6 9 3
Za zrost uznawaliśmy stan bezbolesnego obciążania kończyny w połączeniu z widoczną na zdjęciach kostniną mostującą złamanie.
Wyniki
U 40 chorych uzyskaliśmy zrost kostny w czasie średnio 24 tyg. Najdłużej zrastały się atroficzne stawy rzekome (30 – 34 tyg.). Szybciej goiły się stawy rzekome hypertroficzne oraz złamania powtórne (17 – 28 tyg.). W 5 przypadkach stwierdziliśmy skrót kończyny 1 – 2 cm, natomiast u 2 chorych > 2 cm. W grupie chorych leczonych gśb w 7 przypadkach doszło do złamania śrub blokujących odłam dalszy, a w 3 przypadkach do płużenia i osteolizy wokół śrub blokujących odłam bliższy.
Wnioski
1.Gś z rozwiercaniem kanału szpikowego jest skuteczną metodą leczenia stawów rzekomych i złamań powtórnych trzonu kp po pierwotnej osteosyntezie sposobami Zespol i Polfix.
2.Gś pozwala na odstąpienie od unieruchomienia zewnętrznego, co znacznie skraca rehabilitację chorych, zmniejszając do minimum objawy „choroby złamaniowej”.
P61
INTRAMEDULLARY NAILING IN THE TREATMENT OF TIBIAL DIAPHYSIS NONUNION
Kaleta M., Wroński S., Gajda T., Jaworski J.M., Gaździk T.S.
Department and Clinic of Orthopaedics, Silesian Medical Academy in Katowice, Poland
Keywords: intramedullary nailing, complicationes, nonunion. Zespol, Polfix
Introduction
Our own clinical observations considering treatment of tibial diaphysis fractures using Zespol and Polfix methods indicate that prolonged lack of consolidation is rare and for the most part aseptic. Thanks to the proper fracture scar mineralization process repeated fractures are also rare. Most often adhesion complications are hypertrophic spurious joints.
Goal
To evaluate the intramedullary nailing method in treatment of tibial diaphysis nonunion after primary Zespol and Polfix osteosynthesis.
Materials and Methods
In 1987-2003 we treated 42 patients with tibial diaphysis nonunion using bone nailing with medullary reaming method. Initially we used classic Kuntscher tibial nails (Kn), and since 1994 locked intramedullary nails (Lin). Additional procedures are shown in the below table:
Intramedullary reaming Partial fibula removal Fracture fissure reopening Autologous spongy bone graft Frozen spongy graft Judet decortication
Kn (n=14) 14 11 10 8 2 10
Lin
(n=28) 28 19 13 6 9 3
As union we accepted the state of painless limb weightening connected with radiograph visible connective callus.
Results
40 patients – we attained union within 24 weeks. It took longer to achieve union in atrophic spurious joints (30-34 weeks). It took faster to heal hypertrophic spurious joints and repeated fractures (17-28 weeks). In 5 cases we noted shortened lower extremity of 1-2 cm and in 2 cases of more than 2 cm. In the group treated with locked intramedullary nails, in 7 cases breaking of bolt locking proximal fracture mass occurred. In 3 cases osteolysis round the proximal locking bolts occurred.
Conclusions
1. Reamed bone nailing is effective in treatment of spurious joints and repeated fractures of tibal diaphysis after primary osteosythenis using Zespol and Polfix methods.
2. Intramedullary bone nailing allows withdrawal from external encasing which significantly shortens rehabilitation reducing symptoms of “fracture illness” to the minimum.
I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s192-194.
P62
REPLACING CERAMOPLASTICS OF LOWER EXTREMITIES CYLINDRICAL BONES AFTER PATHOLOGIC FOCUS RESECTION
Ivchenko V.K., Ivchenko D.V., Pankratyev A.A., Skorobogatov A.N.
State medical university of Luhansk, Ukraine
Rosa Luxembourg square, 12, Luhansk, Ukraine, 91055; chers2000@hotmail.com
Keywords: ceramoplastics, bone defects, tumourlike diseases, benign tumours.
Introduction, aim of the study
The problem of bone defects replacement remains one of the most actual ones in modern orthopedia.
Recently hydroxyapatite (HAP) rises considerable interest of scientists dealing with the problems of osteoplastics, as it is a structural counterpart of bone substance mineral compound. It has the same chemical content, similar chemical, physical and mechanical properties, and, that is very important, biological compatibility with bone tissue. In the clinical, practice both biological HAP, i.e. natural HAP, obtained by different ways from bones of mammals, and artificially synthesized HAP.
New compositional materials for osteoplastics of biological origin have been worked out in Ukraine. Country made bioactive composition l material is termed “Ceramic Osteoapatite” (CO). It is based on biological HAP, which bioactivity is higher than syntherical HAP, that was proved experimentally.
The results of clinical investigations of CO using in patients after the removing of tumourlike diseases and lower extremities cylindrical bones benign tumours are in the base of our report.
Both medical literature and our undertaken experiments served as a foundation of clinical investigation of CO apply.
Methods
As early as 2001, we made 68 surgeries to patients aged from 2 to 54. Solitary bone cyst was present in 19 cases, aneurismal bone cyst – in 6, fibrous dysplasia – in 16, osteochondroma – in 14, giantiecellular tumour – in 11, osteoma – in 2 cases. Lesion locations: thigh – 31 case, shinbone – 18, calf peroneal bone – 7, metatarsus – 4, heel bone – 8 cases. The methodology of surgery depended on pathologic process characteristics, its spread in the bone and the defect replacement: powderlike CO of 250 mkm unit size; granular of 250-500 mkm size; sponge-granular CO of 1000-5000 mkm size and pores of 90-600 mkm size; and small-pore ceramical bloks were used.
Wall resection was applied in those cases, when the size of pathological focus didn’t exceed ¼ – 1/3 of bone transverse and its location was excentrical. Inbone resection was made in the cases with pathological focus location in the center of the bone or excentricalle, but the greater part of the bone was affected.
Results, conclusions
In those cases, when the distant bone area did not influence considerably its stability and didn’t carry great load, the plastics of the defect was made with granular or pore-granular CO, which was shaped to the defect at induration. In the cases, when after surgery the bone density was insufficient, taugh small-pore blocks of CO were used in plastics.
Reparative process was controlled roentgenically in 1,5; 3; 6 month and a year after the operation. The CO implantants’ biodegradation estimating was performed on the basis of roentgenogrammes according 4-points scale.
The signs of inflammation, implantant rejection, allergy were not observed. The results of treatment were estimated as good in all the cases.
P62
WYPEŁNIANIE PLASTYKĄ CERAMICZNĄ PO USUNIĘCIU PATOLOGICZNYCH OGNISK KOŚCI DŁUGICH KOŃCZYN DOLNYCH
Ivchenko V.K., Ivchenko D.V., Pankratyev A.A., Skorobogatov A.N.
State medical university of Luhansk, Ukraina
Rosa Luxembourg square, 12, Luhansk, Ukraina, 91055; chers2000@hotmail.com
Słowa kluczowe: plastyka ceramiczna, ubytki kości, choroby podobne do nowotworowych, nowotwór łagodny
Wstęp, cel badania
Problem wypełniania ubytków kości pozostaje jednym z najbardziej aktualnych we współczesnej ortopedii.
Ostatnio znaczne zainteresowanie naukowców zajmujących się problemami plastyki kości wzbudza hydroksyapatyt (HAP), ponieważ jest on odpowiednikiem mineralnego składu kości. Ma taki sam skład chemiczny, podobnie chemiczne, fizyczne i mechaniczne właściwości oraz, co bardzo ważne, biologiczną kompatybilność z tkanką kostną. W doświadczeniu klinicznym mamy do czynienia z hydroksyapatytem biologicznym tj. naturalnym HAP otrzymywanym w różny sposób z kości ssaków, jak i z sztucznie zsyntetyzowanym HAP.
Na Ukrainie zostały opracowane nowe składniki materiałów na plastykę kości pochodzenia biologicznego. Wytwarzany w kraju bioaktywny składnik 1 to “Ceramiczny Osteoapatyt” (CO). Oparty jest na biologicznym HAP, którego bioaktywność jest wyższa niż HAP syntetycznego, co zostało udowodnione eksperymentalnie. Podstawą badań opisanych w tym raporcie są wyniki badań klinicznych użycia CO u pacjentów, po usunięciu guzów i nowotworów łagodnych kości długich kończyn dolnych. Zarówno literatura jak i eksperymenty stały się przyczyną oficjalnych badań nad zastosowaniem CO.
Metody
W roku 2001 wykonaliśmy 68 abiegów u pacjentów w wieku 2 do 54 lat. W 19 przypadkach były to odosobnione torbiele kostne, w 6 torbiele tętniakowe kości, w 16 dysplazja włóknista kości, w 14 wyrośla kostno-chrzęstne, w 11 guzy olbrzymiokomórkowe, w 2 przypadkach kostniak kostninowy. Lokalizacje zmian chorobowych obejmowały: udo – 31 przypadków, kość goleniowa – 18, kość strzałkowa – 7, kości śródstopia – 4, kość piętowa – 8 przypadków. Metodologia zabiegów operacyjnych zależała od charakteru procesu patologicznego, jego rozprzestrzenienia w kości oraz wypełniania ubytków. Użyte zostały następujące ceramiczne osteoapatyty: proszek o rozmiarze 250 mkm, granulat 250-500 mkm, gąbko-granulat o rozmiarze 1000-5000 mkm, porowaty 90-600 mkm, a także małe porowato-ceramiczne bloczki.
Usunięcie ściany stosowano w tych przypadkach, gdzie rozmiar zmian patologicznych nie przekraczał ¼-1/3 poprzecznej kości i ich lokalizacja była na zewnątrz. Wewnętrzną resekcję stosowano w przypadkach, gdzie zmiany patologiczne były zlokalizowane w środku kości lub na zewnątrz, gdy zajęta była większa część kości.
Wyniki, wnioski
W tych przypadkach, w których odległa powierzchnia kości nie miała istotnego wpływu na jej stabilność i nie była zbytnio obciążana wykonywano plastykę ubytków za pomocą granulowanego i porowo-granulowanego CO, który był dopasowywany do ubytku podczas twardnienia. W przypadkach, gdy po zabiegu była niedostateczna gęstość mineralna kości do plastyki używano twardych małych porowych bloków CO.
Proces regeneracji był radiologicznie kontrolowany w 1.5, 3, 6 miesiącu i 1 rok po zabiegu. Oceny biodegradacji implantów CO dokonano na podstawie rentgenogramów w odniesieniu do 4 stopniowej skali.
Nie zaobserwowano oznak infekcji, alergii lub odrzucenia przeszczepu. Wyniki leczenia oceniono jako dobre we wszystkich przypadkach.
I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s194-195.
P63
PATIENTS WITH CARPAL TUNNEL SYNDROME – CLINICAL, ULTRASOUND AND ELECTRONEUROMIOGRAPHY FINDINGS
Zlatkovic-Svenda M.I, Milutinovic S.R.
Institute of Rheumatology, Belgrade, Serbia and Montenegro
Keywords: Carpal tunnel syndrome, ultrasound, nervus medianus diameter, electroneuromiography
Objective
To compare clinical, ultrasound (US) and electroneuromiography (ENMG) findings in patients with carpal tunnel syndrome (CTS).
Method
We investigated patients who have been diagnosed to have CTS by physicians. Evaluated clinical findings included symptom’s severity, functional disability (GRIP strength, MMS (manual muscle test), VAS) and neurological findings. Nervus medianus diameter was evaluated by US, larger than 10 mm² was considered as pathological. ENMG measured motor and sensitive conduction speed of nervus medianus graded in four stages in dependence of severity. Statistical program SPSS 10.0 was used to calculate the data (Spearman correlations).
Results
Our study involved 22 patients, 7 male and 15 female, whose mean age was 58,23±9,01 years. Mean duration of symptoms was 7,14±6,5 months. All patients had CTS clinically certificated. US examination showed that 18 patients had enlarged diameter of nervus medianus (average diameter was 12,68 mm²), and 4 patients had normal diameter of nervus medianus (three of them had C7 radix lesion verificated by ENMG). Moderate decrease of motor and sensitive conduction of nervus medianus had 54,5 % of patients and 50,12 % patients, respectively. Correlation was not found between clinical findings and US verification of nervus medianus diameter (r=0,441 p=0,076), as well as between clinical findings and motor and sensitive conduction speed mesured by ENMG (r=0,327 p=0,138; r=0,344 p=0,116). On the contrary, US finding of nervus medianus diameter and motor and sensitive conduction speed mesured by ENMG had a high statistically significant correlation (r=0,632 p<0,01; r=0,654 p<0,01, respectively).
Conclusion
Diagnosis of CTS only by clinical examination may be incorrect, since the symptoms could be caused by disorders of other nerve structures, which can be distinguished only by US and ENMG survey. Correlation between US and ENMG finding is significant, and those techniques are very useful for diagnosis and evaluation of CTS.
P63
PACJENCI Z ZESPOŁEM CIEŚNI NADGARSTKA – WYNIKI KLINICZNE, ULTRASONOGRAFICZNE I ELEKTRONEUROMIOGRAFICZNE
Zlatkovic-Svenda M.I, Milutinovic S. R.
Institute of Rheumatology, Belgrade, Serbia i Czrnogóra
Keywords: Zespół cieśni nadgarstka, ultrasonografia, średnica nerwu pośrodkowego, electroneuromiografia
Metody
Badaliśmy pacjentów ze zdiagnozowanym przez lekarzy zespołem cieśni kanału nadgarstka CTS. Analizowaliśmy dane klinczne, w tym nasilenie objawów, utratę fukcjonalności (GRIP), siłę mięśni MMS (manual musclce test VAS) i objawy neurologiczne. Średnica nerwu pośrodkowgo była obliczana w badaniu USG, większa niż 10mm2 była uznawana za patologiczną. Pomiary ENMG prędkości motorycznego i czuciowego przewodzenia nerwu pośrodkowego stopniowano w czterech fazach w zależności od nasilenia objawów. Do obliczania danych użyto statystycznego progamu SPSS 10,0 (korelacje Spearmana).
Wyniki
Naszym badaniem objęto 22 pacjentów, 7 mężczyzn i 15 kobiet, średnia wieku 58,23+/-9.01. Średnia trwania objawów wynosiła 7,14+/-6,5 miesięcy. Wszyscy pacjenci mieli klinicznie potwierdzone CTS. Badanie USG wykazało u 18 pacjentów powiększoną średnicę nerwu pośrodkowego (średnia średnica wynosiła 12,68 mm2), u 4 pacjentów wykazało normalną średnicę nerwu pośrodkowego (3 z nich miało uszkodzenie korzenia C7 potwierdzone przez ENMG). Średni spadek motorycznego i czuciowego przewodzenia nerwu pośrodkowego wykazano u 54,5% i 50,12%, dla każdego osobno. Nie znaleziono korelacji pomiędzy wynikami badań klinicznych a weryfikacją USG jeżeli chodzi o średnicę nerwu pośrodkowego (r=0,441; p=0,076), a także pomiędzy klinicznymi wynikami badań a motoryczną i czuciową prędkością przewodzenia mierzoną przez ENMG (r=0,327; p=0,138; r=0,344; p=0,116). W przeciwieństwie do tego wyniki USG średnicy nerwu pośrodkowego i prędkości przewodzenia motorycznego i czuciowego mierzone przez ENMG miały wysoką statystyczną korelację (r=0,632; p=0.01; r=0.654; p=0.01, dla każdego osobno.)
Wnioski
Diagnozowanie CTS na podstawie tylko badania klinicznego może być błędne, ponieważ objawy mogą być wywołane przez zaburzenia innych struktur nerwu, których rozpoznanie jest możliwe tylko poprzez wykonanie pomiarów USG i ENMG. Korelacja pomiędzy wynikami US i ENMG jest znacząca i te techniki są bardzo pomocne w ocenie CTS.
STĘŻENIE MARKERÓW OBROTU KOSTNEGO U DZIECI CHORYCH NA FENYLOKETONURIĘ I GALAKTOZEMIĘ LECZONYCH DIETAMI ELIMINACYJNYMI
I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s195-196.
P64
OCENA SFERYCZNOŚCI GŁOWY KOŚCI UDOWEJ U CHORYCH PO LECZENIU OPERACYJNYM METODĄ CHIARIEGO
Piontek T., Ciemniewska K., Szulc A., Głowacki M.
Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Dziecięcej Akademii Medycznej im K. Marcinkowskiego w Poznaniu, ul. 28 Czerwca 1956 roku 135/147, 61-545 Poznań
Słowa kluczowe: rozwojowe zwichnięcie stawu biodrowego, sferyczność głowy kości udowej, operacja wg Chiariego
Wstęp
Osteotomia miednicy metodą Chiariego jest zabiegiem operacyjnym wykonywanym do niedawna często u chorych z dużego stopnia deformacją głowy kości udowej wynikającej ze wzajemnego dopasowania się powierzchni stawowych w nieprawidłowym dysplastycznym stawie biodrowym. Niefizjologiczne podparcie głowy kości udowej przez przesuniętą w wyniku osteotomii część miednicy może skutkować dalszym pogłębianiem się zaburzeń kształtu bliższego końca kości udowej.
Cel pracy
Celem pracy była ocena sferyczności głowy kości udowej po leczeniu operacyjnym metodą Chiariego w długoletniej obserwacji.
Materiał: Przedmiotem oceny były 34 stawy biodrowe u 30 chorych operowanych metodą Chiariego w latach 1965 – 1990 z powodu decentracji lub podwichnięcia stawów biodrowych w przebiegu rozwojowej dysplazji stawów biodrowych. Średnia wieku w chwili operacji wynosiła 13 lat.
Metoda
Sferyczność głowy kości udowej oceniono sposobem podanym przez Mose na podstawie zdjęć radiologicznych stawów biodrowych w projekcji przednio-tylnej wykonanych przed operacją, w rok po operacji oraz podczas badania końcowego przeprowadzonego w okresie 10 – 36 lat po wykonaniu osteotomii Chiariego (średnia obserwacji – 30 lat).
Wyniki
Po początkowej poprawie w badaniu pooperacyjnym w końcowej ocenie stwierdzono pogorszenie sferyczności głowy kości udowej w ocenie radiologicznej według Mose w trzech kolejnych badaniach. Średnia nieregularności oceniana na 2,91 OS 1,57 w badaniu przedoperacyjnym zmniejszyła się do 2,70 OS 1,15 w badaniu pooperacyjnym, a w badaniu końcowym wynosiła 3,38 OS 1,25.
Wnioski
Pomimo niefizjologicznego „podparcia” głowa kości udowej po operacji według Chiariego w początkowym okresie wykazuje poprawę sferyczności ze stopniowym pogorszeniem się jej kształtu i narastaniem zmian zwyrodnieniowych wraz z wydłużeniem się okresu obserwacji.
P64
THE ASSESS OF FEMORAL HEAD SPHERICITY IN PATIENTS AFTER THE CHIARI OSTEOTOMY
Piontek T., Ciemniewska K., Szulc A., Głowacki M.
Clinic of Pediatric Orthopedics and Traumatology, University of Medical Sciences in Poznan, ul. 28 Czerwca 1956 roku 135/147, 61-545 Poznań
Keywords: development dislocation of the hip, femoral head sphericity, Chiari pelvic osteotomy
Introduction
The Chiari osteotomy was a useful method of treatment often performed on patients with large deformity of femoral head after developmental displasia of the hip. Considering that the coverage area of the femoral head by the acetabulum enlarged during the Chiari osteotomy we can suspect that the shape of femoral head will tend to improve.
Aim of study
The aim of our dissertation was to assess the sphericity of the femoral head in patients who underwent Chiari osteotomy because of residual hip displasia.
Materials: There were assessed 30 patients who were treated at Poznan University of Medical Sciences, Clinic of Orthopedics, in 1965 – 1990. The Chiari osteotomy was performed on all patients for hip decentration or subluxaiton after developmental displasia. 34 hips were evaluated. The average age of patients was13 years in the moment of the operation.
Methods
The Mose circles were used to measure femoral head sphericity. Serial anteroposterior radiographs of hip, before Chiari osteotomy, one year after osteotomy and at the time of follow-up were evaluated. The follow-up examination was conducted 10-30 years after the Chiari osteotomy (the mean period of observation was 30 years).
Results: The average unspherisity which was assessed as 2.91 SD 1.57 at the beginning decreased to the 2.70 SD 1.15 right after operation and considerably increased at the and of follow-up achieved value 3.38 SD 1.25.
Conclusion
Results of radiological evaluation (Mose circles) of femoral head sphericity tend to get worse in proportion to the time that passed by between the operation and the final follow up examination.
I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s196-197.
P65
WŁAŚCIWOŚCI I ZASTOSOWANIE POROWATYCH IMPLANTÓW KORUNDOWYCH
Jaegermann Z., Karaś J., Michałowski S.
Instytut Szkła i Ceramiki, Zakład Badawczo-Produkcyjny Bioceramiki, ul. Postępu 9, 02-676 Warszawa, e-mail: bioceramika@neostrada.pl
Słowa kluczowe: wypełnianie ubytków kości, porowaty materiał korundowy
Wprowadzenie
Postęp we współczesnej medycynie pociąga za sobą potrzebę udoskonalania stosowanych już w praktyce biomateriałów, a także badania możliwości wprowadzenia do praktyki lekarskiej nowych materiałów, między innymi tworzyw bioceramicznych. Najlepiej poznana, najbardziej kompleksowo zbadana grupa materiałów – bioceramiczne materiały korundowe – weszła już na stałe do operacyjnej praktyki. Stosuje się tu zarówno materiały w formie prawie bezporowatego spieku, jak też materiały porowate – o różnym stopniu porowatości – przeznaczone do różnych zastosowań. Wynika to z jednej strony z bardzo dobrych własności mechanicznych tego typu tworzyw, a z drugiej z potwierdzonej licznymi badaniami, dobrej ich biozgodności.
Ważnym problemem w nowoczesnej chirurgii jest możliwość dobrego zespolenia wszczepu z kością. Według wielu badaczy odpowiedni kształt implantu, uwzględniający rozkład naprężeń na granicy kontaktu implant-tkanka kostna, zapewniający sztywne osadzenie wszczepu w kości przez cały okres jego przebywania w organizmie pozwala na stworzenie takich warunków wgojenia wszczepów jakie towarzyszą normalnemu procesowi gojenia złamanej kości. Zastosowanie materiałów porowatych umożliwia mechaniczne połączenie ich z żywą tkanką poprzez jej wrośnięcie w pory materiału. Odpowiedni rozmiar porów i połączeń między porami decydują o właściwej mineralizacji tkanki, dającej dobre i trwałe połączenie implantu z kością. Uznaje się powszechnie, że optymalny rozmiar porów wynosi od 0,2mm do 0,8mm, a połączeń pomiędzy porami – powyżej 0,1mm.
Cel pracy
Celem prezentowanej pracy było zbadanie wpływu wielkości porowatości i rozmiaru porów na właściwości fizyczne i wytrzymałość porowatego tworzywa korundowego.
Materiały
Do badań użyto tworzywa korundowego o przybliżonym składzie: Al2O3 – 97,0%, MgO – 2,5%, CaO – 0,5%. Sposób otrzymywania tworzywa porowatego polegał na formowaniu kształtek z masy lejnej zawierającej drobnoziarnisty tlenek glinu z dodatkami ułatwiającymi chemiczne spienienie materiału, a następnie jego wypaleniu w temperaturze 1730oC.
Metody
Gęstość pozorną implantów porowatych oznaczano metodą geometryczną, porowatość całkowitą obliczono na podstawie gęstości pozornej i gęstości rzeczywistej, a badania wytrzymałościowe przeprowadzono na maszynie LR10K (Lloyd Instruments). Obserwacje struktur porowatych prowadzono przy pomocy mikroskopu stereoskopowego Stemi 2000-C (Carl Zeiss). Do oznaczeń ilościowych mikrostruktury porowatej tworzyw zastosowano metody stereologiczne.
Wyniki
W ramach prac doświadczalnych przygotowano trzy serie próbek porowatego tworzywa korundowego. Poszczególne serie różniły się nieznacznie pomiędzy sobą sposobem prowadzenia procesu spieniania chemicznego, co zaowocowało różną ich mikrostrukturą porowatą. Wielkość porowatości wahała się od 53,3% do 72,9%, a średni rozmiar porów od 0,46mm do 1,23mm. W zależności od wielkości porowatości uzyskano implanty o wytrzymałości mechanicznej na ściskanie od 12,5MPa do 98MPa.
Wnioski
1. W oparciu o wyniki przeprowadzonych badań stwierdzono, że niewielkie zmiany sposobu spieniania gęstwy ceramicznej wpływają w znaczący sposób na mikrostrukturę i właściwości porowatych implantów korundowych.
2. Sposób spieniania odpowiadający serii badawczej nr 2 pozwala na uzyskanie materiału o odpowiednich właściwościach mikrostruktury porowatej tj. wartości porowatości całkowitej i średniego rozmiaru porów.
3. Wytrzymałość na ściskanie wszystkich otrzymanych materiałów porowatych osiągnęła wartość wystarczającą do wypełniania nimi ubytków kości gąbczastej.
P65
PROPERTIES AND APPLICATIONS OF POROUS ALUMINA IMPLANTS
Jaegermann Z., Karaś J., Michałowski S.
Institute of Glass and Ceramics, Department of Bioceramics, 9, Postępu Street, 02-676 Warsaw, Poland e-mail: bioceramika@neostrada.pl
Keywords: filling bone defects, bone graft, porous alumina material
Introduction
Alumina biomaterials, being one of the best known and most widely used in medicine group of synthetic materials have been already a part of orthopaedic practice. They have been implemented in the form of non-porous ceramics as well as in the porous form. Excellent mechanical properties and good biocompatibility are their main advantages.
Good graft/bone connection is one of the major problem in the present day implantology. According to specialists, the proper shape of implant, adapted to the stress pattern on the bone-implant boundary that guarantees the rigid mount of implant in bone, assures implant overgrowing conditions similar to the normal healing of bone fracture. Application of porous material makes possible its mechanical connection with living tissue which overgrows into the pores of biomaterial. Correct pores size and connective ducts between the pores decide on the overgrowing and mineralization of tissue developing good and stable bone-implant connection. It is well known that the optimal pore size ranges between 0,2mm and 0,8mm. Correct connective ducts size is above 0,1mm.
The aim of this investigation was to evaluate the influence of pore size and total porosity on physical and mechanical properties of porous alumina implants.
Materials
Alumina material used for the research has the following composition: Al2O3 – 97.0 wt%, MgO – 2.5 wt%, CaO – 0.5 wt%. The method of chemical foaming of alumina material consists in casting samples from slurry containing fine-grained aluminium oxide, additives and polymer based liquid. Test samples were sintered in the temperature of 1730oC.
Methods
The apparent density of the material was determined by the geometrical method, total porosity was calculated on the basis of apparent density and specific density, compressive strength was tested on mechanical tester LR10K (Lloyd Instruments) and the porous microstructure was observed with the use of stereomicroscope Stemi 2000-C (Carl Zeiss). The quantitative evaluation of microstructure was performed by stereologic analysis.
Results
Three test batches of porous alumina material were prepared. They differed slightly from each other in the method of foaming, what affected their porosity microstructure. The total porosity of these materials ranged from about 53,3% to 72,9% and the mean pore size from about 0,46mm to 1,23mm. Their compression strength, ranging between 12,5MPa and 98 MPa, differed according to the total porosity value.
Conclusion
1. According to the results of the investigation it was found that even a slight differences in foaming method of the tested materials significantly affects their microstructure and physical properties of porous implants.
2. The foaming parameters of the batch number 2 allowed to obtain the adequate microstructure of the porous material.
3. The value of compressive strength of all obtained porous alumina implants is sufficient for its application as a filling material of cancellous bone.
I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s197-198.
P66
KLASYFIKACJA CALVERTA W OCENIE ODLEGŁYCH WYNIKÓW LECZENIA CHORYCH PO OSTEOTOMII MIEDNICY WEDŁUG CHIARIEGO
Piontek T., Ciemniewska K., Głowacki M., Szulc A.
Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Dziecięcej Akademii Medycznej im K. Marcinkowskiego w Poznaniu, ul. 28 Czerwca 1956 roku 135/147, 61-545 Poznań
Słowa kluczowe: rozwojowe zwichnięcie stawu biodrowego, klasyfikacja Calverta, osteotomia miednicy wg Chiariego
Wstęp
Osteotomię miednicy, mającą na celu poprawienie pokrycia głowy kości udowej poprzez przesunięcie dysplastycznego stawu biodrowego przyśrodkowo, po raz pierwszy wykonał Chiari w 1950 roku. Celem operacji było zwiększenie płaszczyzny podparcia dla głowy kości udowej, co miało zapobiegać narastaniu zmian zwyrodnieniowo-zniekształcających.
Cel pracy
Celem pracy była ocena występowania i rozwoju zmian zwyrodnieniowych w obrębie stawów biodrowych u chorych operowanych metodą Chiariego.
Materiał
Oceny zaawansowania zmian zwyrodnieniowych stawów biodrowych dokonano u 30 chorych operowanych metodą Chiariego w latach 1965 – 1990 z powodu decentracji lub podwichnięcia w przebiegu rozwojowej dysplazji stawów biodrowych. Średnia wieku chorych w chwili operacji wynosiła 13 lat.
Metoda
Ocenę stopnia zaawansowania zmian zwyrodnieniowych dokonano z zastosowaniem 6-punktowej skali wg Calverta. na podstawie zdjęć radiologicznych stawów biodrowych w projekcji przednio-tylnej wykonanych przed operacją, w rok po operacji oraz podczas badania końcowego przeprowadzonego w okresie 10 – 36 lat po wykonaniu osteotomii Chiariego (średnia obserwacji – 30 lat).
Wyniki
Wartość punktowa stopnia zmian zwyrodnieniowych według Calverta w ocenie przedoperacyjnej wynosiła 1,05 OS 1,13, w badaniu wykonanym 1 rok po operacji 1,83 OS 0,83, a w ocenie końcowej 3,03 OS 0,87.
Wykazano istotną statystycznie korelacje (p<0,05) pomiędzy długością obserwacji a stopniem zmian zwyrodnieniowych.
Wnioski
W długoletniej obserwacji osteotomia miednicy metodą Chiariego nie zapobiega wystąpieniu zmian zwyrodnieniowych stawów biodrowych, które występują i zwiększają się proporcjonalnie z wydłużaniem się okresu obserwacji.
P66
THE CALVERT CLASSIFICATION IN ASSESS DISTANT TREATMENT RESULTS OF PATIENTS AFTER THE CHIARI OSTEOTOMY
Piontek T., Ciemniewska K., Głowacki M., Szulc A.
Clinic of Pediatric Orthopedics and Traumatology, University of Medical Sciences in Poznan, ul. 28 Czerwca 1956 roku 135/147, 61-545 Poznań
Keywords: development dislocation of the hip, Calvert’s classification, Chiari pelvic osteotomy
Introduction
The operation which is based on pelvis osteotomy and hip medialisation for subluxation in course of previously surgically treated displasia or paralytic deformative displasia, was introduced to the arsenal of surgical solutions by Chiari in 1950. After being widespread the Chiari osteotomy became less popular and redirectional osteotomy has begun to displace it. Many a time, the latest method is contraindicated in difficult conditons connected with residual displasia of the hip, and the Chiari osteotomy is then necessarly recommended.
Aim of study: The aim of our study was to assess degenerative changes of the hip in patients after the Chiari osteotomy in a long time follow-up.
Materials
There were assessed 30 patients who were treated at Poznan University of Medical Sciences, Clinic of Orthopedics, in 1965 – 1990. The Chiari osteotomy was performed on all patients for hip decentration or subluxaiton after developmental displasia. 34 hips were evaluated. The average age of patients was13 years in the moment of the operation.
Methods
The Calvert’s classification was used to assess degenerative changes. Serial anteroposterior radiographs of hip, before Chiari osteotomy, one year after osteotomy and at the time of follow-up were evaluated. The follow-up examination was conducted 10-30 years after the Chiari osteotomy (the mean period of observation was 30 years).
Results
The degenerative changes of the treated hips achieved following value in Calvert’s classification score: 1.05 SD 1.13 before operation, 1.83 SD 0.83 one year after osteotomy and 3.03 SD 0.87 at the finish of follow-up. The significant correlation between advance of degenerative changes in treated hip and the time of observation was elicit (p<0.05) in our study.
Conclusion: The Chiari osteotomy does not prevent hip joint from appearing degenerative changes in the long time follow-up.
I Środkowo Europejski Kongres Osteoporozy i Osteoartrozy oraz XIII Zjazd Polskiego Towarzystwa Osteoartrologii i Polskiej Fundacji Osteoporozy, Kraków 6-8.10.2005
Streszczenia:
Ortopedia Traumatologia Rehabilitacja 2005, vol 7 (Suppl. 1), s198-200.
P67
BADANIA CEMENTÓW WAPNIOWOFOSFORANOWYCH DO WYPEŁNIANIA UBYTKÓW KOŚCI
Karaś J., Ciołek L.
Instytut Szkła i Ceramiki, Zakład Badawczo-Produkcyjny Bioceramiki, ul. Postępu 9, 02-676 Warszawa, e-mail: bioceramika@neostrada.pl
Słowa kluczowe: cementy wapniowofosforanowe, czas wiązania, wytrzymałość na ściskanie, analiza XRD
Wprowadzenie
Cementy wapniowofosforanowe mają wiele zalet w porównaniu do innych materiałów, które są używane do odbudowy kości. Łatwe są do kształtowania i umieszczania w miejscu przeznaczenia podczas operacji. Dlatego też są szczególnie przydatne do wypełniania ubytków o nieregularnych kształtach. Ponadto ich resorpcja in vivo jest bardzo powolna i w dużym stopniu zależy od końcowego składu związanych cementów.
Celem przedstawionych badań była ocena właściwości cementów w zależności od wyjściowego składu chemicznego proszków i płynów.
Materiały
Przygotowanie cementów przebiegało wieloetapowo poprzez spiekanie, mielenie i mieszanie suchych składników proszków. Składnikami naszych cementów były otrzymane przez spiekanie fosforany krystaliczne takie jak TTCP i/lub -TCP i/lub -TCP w połączeniu z lekko kwasowymi składnikami takimi jak DCPA lub DCPD lub MCPM. Proszki były mieszane z płynami, jak: woda destylowana lub wodne roztwory 1-2,5%wag Na2HPO4 lub 12%wag. bursztynianu sodu lub 30%wag cytrynianu sodu.
Metody
Wszystkie cementy były formowane w temperaturze pokojowej przy stosunku proszku do płynu 3g/ml.
1. Czas wiązania
Końcowy czas wiązania był mierzony techniką igłową w temperaturze 37oC.
2. Wytrzymałość na ściskanie
Próbki cementów do badań o średnicy 4mm i wysokości 6mm były przetrzymywane w roztworze Ringera przez 24h, a następnie zostały poddane ściskaniu z szybkością posuwu głowicy 1mm/min aż do zniszczenia, przy użyciu uniwersalnej maszyny wytrzymałościowej (Lloyd)
3. Analiza XRD
Dyfrakcja rentgenowska -TCP, -TCP, TTCP i związanych cementów była prowadzona przy użyciu dyfraktometru D 5000 (Siemens).
Wyniki
4. Czas wiązania uzyskanych cementów wynosił od 7’20’’ do ponad 30 minut
5. Wytrzymałość na ściskanie otrzymanych cementów wynosiła od 31,5 – 55,02 MPa
6. Badania metodą dyfrakcji rentgenowskiej wykazały, że wszystkie cementy przekształciły się po 1 dniu przetrzymywania w roztworze Ringera w całości lub częściowo w hydroksyapatyt HAp i fosforan ośmiowapniowy OCP.
Wniosek
Praca ta wykazała możliwości otrzymywania cementów wapniowofosforanowych do wypełniania ubytków kości. Wybór konkretnego składu cementu będzie zależał od jego przewidywanego zastosowania. Prowadzone są dalsze badania dla oceny biologicznego zachowania tych materiałów.
Praca była finansowana przez KBN (grant 4 T08D 024 25)
P67
STUDIES ON CALCIUM PHOSPHATE CEMENTS FOR FILLING BONE DEFECTS
Karaś J., Ciołek L.
Institute of Glass and Ceramics, Department of Bioceramics, 9, Postępu Street, 02-676 Warsaw, e-mail: bioceramika@neostrada.pl
Keywords: calcium phosphate cements, setting time, compressive strength, XRD analysis
Introduction
Calcium phosphate cements show several advantages with respect to other materials that are used for bone repair. They are easy to shape and to place in the surgical site. Therefore they are very effective in filling bone defects of irregular shape. On the other hand the resorption of calcium phosphate cements in vivo is very slow. Resorption depends on the final components of the set cement.
The aim of this study was to report the properties of cements as a function of differing chemical composition of powder and liquid phase.
Materials
The preparation of cements has involved several steps like sintering, grinding or mixing of the dry powder components. Reactants for our cements were crystalline calcium phosphate like tetracalcium phosphate (TTCP) and/or-tricalcium phosphate and/or -tricalcium phosphate combined with slightly acidic compounds like dicalcium phosphate anhydrate (DCPA) or dicalcium phosphate dihydrate (DCPD). The powders were mixed with distilled water or water solutions of 1-2,5wt % disodium hydrogen phosphate or 12wt % sodium succinate or 30wt % sodium citrate.
Methods
All the cements were formed at room temperature with a powder to liquid ratio of 3g/ml.
1. Setting time
Final setting times were measured using the needle technique at 37oC.
2. Compressive strength
Cements were stored at 37oC in Ringer’s solution for 24h before testing. Cements’ samples with a diameter of 4mm and a high of 6mm were loaded under compression at a crosshead speed of 1mm/min until failure using a universal testing machine (Lloyd).
3. XRD Analysis
X-ray diffraction of -TCP, -TCP, TTCP and set cements were recorded on a diffractometer D5000 (Siemens).
Results
1. Setting time of obtained cements varied from 7’20’’ to over 30 minutes.
2. Compressive strength of our cements after 1 day of immersion in Ringer’s solution could go up to 31,5 – 55,02 MPa
3. XRD diagrams reported that all cements were converted fully and partly after soaking 1 day in Ringer’s solution into hydroxyapatite HAp Ca5(PO4)3OH and octocalcium phosphate
Conclusion
This work indicates the possibility of obtaining injectable bone cements for filling bone defects. The choice of suitable cement formulation will depend on its future application. Further studies are being performed in order to assess the biological behaviour of these materials.
This work was supported by the State Committee for Scientific Research (grant 4 T08D 024 25).