Значення механічних властивостей пластини в разі торакопластики вродженої лійкоподібної деформації грудної клітки

Дігтяр, В.А. and Камінська, М.О. and Карпінський, М.Ю. and Карпінська, О.Д. (2021) Значення механічних властивостей пластини в разі торакопластики вродженої лійкоподібної деформації грудної клітки. Ортопедия, травматология и протезирование = Orthopaedics, Traumatology and Prosthetics (№ 1). pp. 18-22. ISSN 0030-5987 (print); 2518-1882 (online)

Text 231556-Article Text-529078-1-10-20210513.pdf Download (1MB)

Abstract

Surgical treatment of a congenital pectus excavatum (CPE) includes using of a plate that holds the correct anatomical shape of the chest for a long time. Before implanting the plate behind a sternum, it is bent so that after correcting the deformation, it reproduces shape of the ribs on both sides and fits close to them. Displacement and rotation are the most frequent complications after plate implantation. Therefore, mechanical properties of the plate, such as: strength, ability to withstand the load during surgery and in the long term period — is one of the main guarantees to obtain the good result. Objective. To study the mechanical properties of the plate which is used for thoracoplasty at CPE under conditions comparable to real loads in order to gain maximal correction. Methods. Experimental bending tests were performed on 5 standard plates of 2.5 mm thick, 13 mm width and 200 mm length, made from titanium Ti6–AL4–V (according to ISO 5832-3). All plates were bent with a special surgical instrument according to the anatomical shape of a chest, using method of surgery by D. Nuss. All plates supports were placed on a distance from the fixing screws. The force of bending load was applied to the middle of the plate, gradually increasing from 150 to 600 H with a step 50 H. At each value of the loading we measured the height of the plate edge elevation. Results. Under load conditions of 600 H, the elevation of a plate edge did not exceed 3 mm and was equal to (2700 ± 177) μcm. In a case of twice lower loads (300 H), value of lifting edge of the plate decreased in three times and was (700 ± 85) μcm. Changes that happened under loading were the same for all five types of the plate. Conclusions. It is proved that the plates can fully withstand corrective loads with a minimal deformation after thoracoplasty. The discrepancy between the plate shape in the lateral parts to the restored thorax is caused by the changing of configuration of the last one and increasing in the anteroposterior size. Хірургічне лікування вродженої лійкоподібної деформації грудної клітки (ВЛДГК) передбачає використання пластини, яка тривалий час утримує правильну анатомічну форму грудної клітки. Перед встановленням пластини за грудиною її вигинають так, щоб після корекції деформації вона по боках відтворювала форму ребер та щільно до них прилягала. Проте частими ускладненнями після встановлення пластини є її зміщення та ротація. Тому механічні властивості пластини, а саме: міцність, можливість витримувати навантаження під час хірургічного втручання та у віддаленому періоді, — одна з головних запорук отримання бажаного результату. Мета. Вивчити механічні властивості пластини для торакопластики ВЛДГК за умов порівняних із реальними навантаженнями для досягнення максимальної корекції. Методи. Проведено експериментальні випробування на згинання 5 стандартних пластин товщиною 2,5 мм, шириною 13 мм і довжиною 200 мм, виготовлених із титану марки Ті6–АL4–V (відповідно до ISO 5832-3). Усі пластини вигинали за допомогою спеціального хірургічного інструмента згідно з анатомічною формою грудної клітки, відповідно до методики оперативного втручання за D. Nuss. Опори розташовували на відстані фіксувальних гвинтів. Силу згинального навантаження прикладали до середини пластини, збільшуючи поступово від 150 до 600 Н із кроком 50 Н. На кожній величині навантаження вимірювали висоту підйому краю пластини. Результати. За умов навантаження величиною 600 Н підйом краю пластини не перевищував 3 мм і дорівнював (2700 ± 177) мкм. У разі вдвічі менших навантажень (300 Н) величина підйому краю пластини знижувалась утричі та становила (700 ± 85) мкм. Реакція під час навантаження була однаковою для всіх п’яти типів пластин. Висновки. Доведено, що пластини повністю витримують коригувальні навантаження з мінімальною деформацією після проведеної торакопластики. Невідповідність форми пластини в бічних відділах і відновленої грудної клітки обумовлена зміною конфігурації останньої та збільшенням передньозаднього розміру.

Item Type:	Article
Uncontrolled Keywords:	Plate, mechanical properties, thoracoplasty; Пластина, механічні властивості, торакопластика.
Subjects:	Traumatology and Orthopedics Pediatric orthopedics
Divisions:	Departments > Department of Pediatric surgery, Traumatology and Orthopedics
Depositing User:	Елена Шрамко
Date Deposited:	19 May 2021 14:45
Last Modified:	19 May 2021 14:45
URI:	http://repo.dma.dp.ua/id/eprint/6535

Actions (login required)

View Item