Histomorphometric analysis of bone-screw interface of expansive cervical screw

OBJETIVO: Realizar estudo experimental para a avaliação histomorfométrica da interface óssea dos parafusos expansores utilizados no sistema de fixação anterior da coluna cervical. Métodos: Foram utilizadas no estudo cinco vértebras cervicais de ovelhas (C4), nas quais os parafusos foram inseridos. O parafuso expansor de 18,5mm de comprimento e 5,0mm de diâmetro externo (Ulrich) foi inserido em ambos os lados da véterbra C4. No lado esquerdo o parafuso era inserido sem o parafuso interno de expansão e, no lado direito, com o parafuso de expansão interna. Na porção inferior da vértebra foi confeccionado o orifício-piloto com broca de 2,5mm sem a introdução de implante. A região da vértebra contendo os parafusos e o orifício-piloto foi preparada para estudo histológico da interface dos implantes e o tecido ósseo da parede do orifício-piloto. Por meio do estudo histomorfométrico foi avaliada a densidade óssea total, a densidade óssea externa (fora da rosca do parafuso), a densidade interna (dentro da rosca do parafuso) e a medida linear de contato entre o tecido ósseo e o implante. RESULTADOS: A densidade óssea total foi maior no grupo I (parafuso expandido) em relação ao grupo III (controle). A densidade óssea externa foi maior nos grupos I (parafuso expandido) e II (não expandido) em relação ao grupo III. A densidade interna foi maior no grupo I em relação aos grupos II e III e maior no grupo II em relação ao grupo III. O contato linear foi maior no grupo I em relação aos grupos II e III. CONCLUSÃO: As alterações da estrutura do tecido ósseo ao redor dos parafusos expansores, detectadas imediatamente após a sua aplicação, forneceram subsídios para o entendimento da maior resistência ao arrancamento desses implantes, que poderiam estar relacionadas com a compactação do osso esponjoso ao redor do mesmo, proporcionando maior área de contato entre o implante e o tecido ósseo.OBJECTIVE: To perform an experimental study for the Histomorphometric analysis of the bone interface of expansive screws used in the anterior cervical spine fixation system. METHODS: Five sheep cervical vertebrae (C4) were used in the study, in which screws were inserted. The 18.5 mm long and 5.0 mm outer diameter expansive screws (Ulrich) were inserted in both sides of the C4 vertebra. On the left side, the screw was inserted without the internal expansive screw, which was used on the right side. A pilot hole was made on the lower portion of the vertebra with a 2.5 mm bore, but no implant was introduced. The vertebral region containing the screws and the pilot hole was prepared for a histological study of the interface between implants and bone screws, and of the pilot hole wall. Histomorphometric analysis evaluated total bone density, external bone density (outside the screw thread), internal density (inside the screw thread) and the linear measurement of the contact between bone tissue and the implant. RESULTS: Total bone density was greater in group I (expansive screw) as compared to group III (control). External bone density was greater in groups I (expansive screw) and II (non-expansive screw) when compared to group III. Internal bone density was greater in group I when compared to groups II and III, and greater in group II when compared to group III. Linear contact was greater in group I when compared to groups II and III. CONCLUSION: structural changes around expansive screws detected immediately after their application provide subsidies for a better understanding of the greater tearing resistance of the implant, which could be related to the compacting of cancellous bone around the implant, while providing a larger contact area between the implant and the bone tissue

Decortication influence in the new tissue formation in the bone graft interface in the spine.

Foi realizado estudo experimental para determinar a influência da decorticação dos elementos posteriores da coluna vertebral na integração do enxerto ósseo autólogo esponjoso ou cortical, considerando a avaliação histológica quantitativa e qualitativa dos tecidos (ósseo, cartilaginoso e fibroso) presentes na interface entre o leito receptor e o enxerto ósseo. Setenta e dois ratos Wistar foram divididos em quatro grupos experimentais: grupo I_ leito posterior decorticado enxerto esponjoso, grupo II_ leito posterior decorticado enxerto cortical, grupo III_ leito posterior não decorticado enxerto esponjoso, grupo IV_ leito posterior não decorticado enxerto cortical. Os quatro grupos experimentais foram sacrificados com 3, 6 e 9 semanas de pós-operatório e a região operada foi submetida a avaliação histológica e histomorfométrica. Nos animais sacrificados com 3 semanas de pós-operatório a média da porcentagem de osso neoformado no grupo I foi de 40,87%±5,24, no grupo II de 39,13%±7,27, no grupo III de 6,13%±2,13, no grupo IV de 9,27%±4,06. Foi observada diferença estatística entre os valores da neoformação óssea (p=0,0005). A média da porcentagem de tecido cartilaginoso neoformado no grupo I foi de 8,36%±1,08, no grupo II de 7,46%±0,85, no grupo III de 11,10%±6,026 e no grupo IV de 9,133%±3,84. Não foi observada diferença estatística entre os valores da neoformação de tecido cartilaginoso (p=0,6544). A média da porcentagem de tecido fibroso neoformado no grupo I foi de 11%±3,97, no grupo II de 6,13%±1,78, no grupo III de 26,27%±7,25 e no grupo IV de 21,87%±12,7. Foi observada diferença estatística entre os valores da neoformação de tecido fibroso (p=0,0008). Nos animais sacrificados com 6 semanas de pós-operatório a média da porcentagem de osso neoformado no grupo I foi de 38,53%±14,13, no grupo II de 40,40%±13,90, no grupo III de 10,27%±5,17 e no grupo IV de 7,6%±3,53. Foi observada diferença estatística entre os valores da neoformação óssea (p=0,0005). A média da porcentagem de tecido cartilaginoso neoformado no grupo I foi de 6,6%±3,46, no grupo II de 8,07%±1,74, no grupo III de 7,47%±3,27 e no grupo IV de 6,13%±2,08. Não foi observada diferença estatística entre os valores da neoformação de tecido cartilaginoso (p=0,4889). A média da porcentagem de tecido fibroso neoformado no grupo I foi de 7,67%±5,12, no grupo II foi de 7,1%±3,16, no grupo III de 9,8%±7,54 e no grupo IV de 10,4%±5,59. Não foi observada diferença estatística entre os valores da neoformação de tecido fibroso (p=0,7880). Nos animais sacrificados com 9 semanas de pós-operatório a média da porcentagem de osso neoformado no grupo I foi de 29,53%±3,473, no grupo II de 30,6%±10,48, no grupo III de 16,4%±6,072 e no grupo IV de 18,73%±5,727. Foi observada diferença estatística entre os valores de osso neoformado (p=0,0026). A média da porcentagem de tecido cartilaginoso neoformado no grupo I foi de 3,133%±1,33, no grupo II de 4,067%±1,686, no grupo III de 10,53%±4,751, no grupo IV de 12,07%±2,753. Foi observada diferença estatística entre os valores de tecido cartilaginoso neoformado (p=0,0006). A média da porcentagem de tecido fibroso neoformado no grupo I foi de 3,733%±1,672, no grupo II de 4,4%±1,339, no grupo III de 6,67%±2,767 e no grupo IV de 6,8%±2,492. Foi observada diferença estatística entre os valores da neoformação de tecido fibroso (p=0,0214). A realização da decorticação acelerou o processo histológico da integração do enxerto ósseo. Ocorrendo maior produção de tecido ósseo neoformado e predomínio da ossificação do tipo intramembranosa no grupo de animais nos quais a decorticação foi realizada.An experimental study was conducted to determine the influence of the posterior vertebral spine elements decortication in the cancellous or cortical bone graft integration, considering the qualitative and quantitative histologic evaluation of the tissue (bone, cartilaginous and fibrous) presents in the interface between the receptor bed and the bone graft. Seventy two Wistar rats were divided in four experimental groups: group I_ decorticated posterior bed and cancellous graft, group II_ decorticated posterior bed and cortical graft, group III_ not decorticated posterior bed and cancellous graft, group IV_ not decorticated posterior bed and cortical graft. The four experimental groups were sacrificed in 3,6 and 9 post-operative weeks and the operated section of the spine was submitted to a histologic and histomorphometric evaluation. In the animals sacrificed in the third post-operative week the mean percentage of new bone formation in the group I was 40,87%±5,24, in the group II 39,13%±7,27, in the group III 6,13%±2,13 and in the group IV 9,27%±4,06. Was observed statistic difference between the percentage of new bone formation (p=0,0005). The mean percentage of cartilaginous tissue new formation in the group I was 8,36%±1,08, in the group II 7,46%±0,85, in the group III 11,10%±6,026 and in the group IV 9,133%±3,84. Was not observed statistic difference between the percentage of cartilaginous tissue new formation (p=0,6544). The mean percentage of fibrous tissue new formation in the group I was 11%±3,97, in the group II 6,13%±1,78, in the group III 26,27%±7,25 and in the group IV 21,87%±12,7. Was observed statistic difference between the percentage of fibrous tissue new formation (p=0,0008). In the animals sacrificed in the sixth post-operative week the mean percentage of new bone formation in the group I was 38,53%±14,13, in the group II 40,40%±13,90, in the group III 10,27%±5,17 and in the group IV 7,6%±3,53. Was observed statistic difference between the percentage of new bone formation (p=0,0005). The mean percentage of cartilaginous tissue new formation in the group I was 6,6%±3,46, in the group II 8,07%±1,74, in the group III 7,47%±3,27 and in the group IV 6,13%±2,08. Was not observed statistic difference between the percentage of cartilaginous tissue new formation (p=0,4889). The mean percentage of fibrous tissue new formation in the group I was 7,67%±5,12, in the group II 7,1%±3,16, in the group III 9,8%±7,54 and in the group IV 10,4%±5,59. Was not observed statistic difference between the percentage of fibrous tissue new formation (p=0,7880). In the animals sacrificed in the ninth post-operative week the mean percentage of new bone formation in the group I was 29,53%±3,473, in the group II 30,6%±10,48, in the group III 16,4%±6,072 and in the group IV 18,73%±5,727. Was observed statistic difference between the percentage of new bone formation (p=0,0026). The mean percentage of cartilaginous tissue new formation in the group I was 3,133%±1,33, in the group II 4,067%±1,686, in the group III 10,53%±4,751 and in the group IV 12,07%±2,753. Was observed statistic difference between the percentage of cartilaginous tissue new formation (p=0,0006). The mean percentage of fibrous tissue new formation in the group I was 3,733%±1,672, in the group II 4,4%±1,339, in the group III 6,67%±2,767 and in the group IV 6,8%±2,492. Was observed statistic difference between the percentage of fibrous tissue new formation (p=0,0214). The decortication procedure accelerated the histologic process of the bone graft integration, occurring more new bone formation and predominance of intramembranous type of ossification, in the animals with the decorticated posterior elements

EPIDEMIOLOGICAL PROFILE OF PATIENTS WITH TRAUMATIC SPINAL FRACTURE

ABSTRACT Objective: To analyze the epidemiological profile of patients with spinal fractures and the characteristics of the population at risk attended at a university hospital. Methods: The study population is composed of 202 patients diagnosed and treated for vertebral fracture due to trauma. The variables were correlated with each other and the correlations with p<0.05 were considered statistically significant. Results: The ratio of incidence of trauma between the sexes was 3:1 for males. The mean age was 37 years and the age group with the highest incidence was between 20 and 39 years. Traffic accidents were the most frequent mechanism (51.2%) and secondly, falls (33.2%). There was a statistical correlation between trauma mechanisms to age group and region of the spine. The first lumbar vertebra (L1) fracture alone accounted for 21.5% of all cases studied associated with the fall mechanism. Spinal cord injury was recorded in 33.7% of the individuals in the sample. A total of 57.3% of the patients were submitted to surgical treatment and 41.7% to the conservative treatment. The mean hospitalization time was 15 days. Conclusions: Spinal fractures are important determinants of morbidity and mortality in the population with a major impact on economically active individuals, especially males. They are directly associated to traffic accidents in the young population and to falls in the higher age brackets. Primary prevention of trauma is the main mechanism for change in this scenario

Anteversão do colo do fêmur: avaliação clínica versus radiológica Femoral neck anteversion: a clinical vs radiological evaluation

O objetivo deste trabalho foi o de verificar a correlação entre o ângulo de anteversão femoral medido radiograficamente e os valores das rotações dos quadris apresentados clinicamente. Para isso, foram estudados 64 quadris de 32 pessoas sem nenhuma patologia coxo-femoral prévia, avaliando-se suas rotações com o auxílio de um aparelho específico - o flexímetro - e radiografando os quadris dos pacientes de acordo com o método de Rippstein-Müller. Os resultados obtidos foram analisados estatisticamente, concluindo-se que não houve correlação estatisticamente significante e que, possivelmente, outros fatores, além da anteversão femoral, têm importância na determinação da amplitude das rotações do quadril.<br>The purpose of the present study was to verify the correlation between the femoral anteversion angle measured by biplanes radiography and the values of internal and external rotation of the hip obtained by clinical assessment. Sixty-four hips of 32 individuals with no previous coxofemoral pathologies were studied by taking their hip rotation values with a proper instrument - the fleximeter - and taking radiographic images using the Rippstein- Müller method. The results obtained were statistically analyzed and it was concluded that there was no statistically significant correlation and that it is possible that other factors, in addition to the femoral anteversion angle, may be important in determining the range of rotation of the hip joint

Influência da decorticação vertebral na neoformação dos tecidos da interface do enxerto ósseo Influence of vertebral decortication on tissue neoformation at bone graft interface

OBJETIVO: Determinar a influência da decorticação dos elementos posteriores da coluna vertebral na integração do enxerto ósseo, considerando a avaliação quantitativa e qualitativa dos tecidos (ósseo, cartilaginoso e fibroso) da interface entre o leito receptor e o enxerto ósseo. MÉTODOS: Foram utilizados 24 ratos Wistar, divididos em dois grupos de acordo com a realização da decorticação do leito receptor do enxerto. Foi utilizado enxerto autólogo derivado dos processos espinhosos das duas primeiras vértebras lombares. A neoformação tecidual na interface entre o leito receptor e seu enxerto ósseo foi avaliada após três semanas por meio de análise histomorfométrica. RESULTADOS: No grupo de animais com o leito receptor decorticado a média da porcentagem de osso neoformado foi de 40%±6,1, e 7,7%± 3,5 no grupo não decorticado (p=0,0001). A média da porcentagem de formação do tecido cartilaginoso no grupo decorticado foi de 7,2%±3,5, no não decorticado de 10,9%±5,6 (p=0,1123). A formação de tecido fibroso no grupo decorticado apresentou média de 8,6%±3,9 e no não decorticado e 24%±10,1, (p=0,0002). CONCLUSÕES: A decorticação acelerou o processo histológico da integração do enxerto ósseo. Ocorrendo maior produção de tecido ósseo neoformado e predomínio da ossificação do tipo intramembranosa no grupo de animais nos quais a decorticação foi realizada.<br>OBJECTIVE: To determine the influence of vertebral posterior elements decortication in bone graft integration, considering a qualitative and quantitative evaluation of the (bone, cartilaginous, and fibrous) tissues in the interface between the receptor bed and the bone graft. METHODS: Twenty-four Wistar rats were divided into two groups according to the decortication of the bone graft receptor bed. Autologous bone graft from the first and second lumbar vertebrae were used. The new tissue formation in the interface between the receptor bed and its bone graft was evaluated after three weeks by histomorphometric analyses. RESULTS: In the animals group with the decorticated posterior bed the mean percentage of new bone formation was 40%±6.1, and 7.7%± 3.5 in the not decorticated group. A(p=0.0001). The mean percentage of cartilaginous tissue formation in the decorticated group was 7.2%±3.5, and in the not decorticated 10.9%±5.6 (p=0.1123). The fibrous tissue formation in the decorticated group presented a mean of 8.6%±3.9 and, in the not decorticated group, of 24%±10.1, with which is a statistically significant difference (p=0.0002). CONCLUSION: Decortication accelerated the histologic process of bone graft integration. More production of new bone tissue and predominance of intramembranous type of ossification occurred in the decorticated group