A simplified way of determining the direction of a single-cut osteotomy to correct combined rotational and angular deformities of long bones

A direção da obliquidade do corte para a execução da osteotomia de corte único, para correção de deformidades angulares e rotacionais combinadas, é de difícil determinação. A obliquidade adequada, se no sentido horário ou anti-horário em relação à transversal ao eixo do osso, é usualmente determinada através de ensaios em modelos ósseos plásticos imitando a deformidade ou em bananas, onde diferentes simulações podem ser feitas. Isto é muito confuso e difícil. Neste trabalho propomos uma tabela, com entradas para as deformidades angular e rotacional e o lado afetado. Na tabela é indicada diretamente a obliquidade correta do corte em relação à perpendicular ao eixo diafisário. Uma revisão passo a passo da osteotomia de corte único é também apresentada, com vistas ao planejamento pré-operatório, com ênfase na contribuição proposta.The direction of the obliquity of the cut for performing single-cut osteotomy to correct combined angular and rotational deformities is difficult to determine. The appropriate obliquity, i.e. whether clockwise or anticlockwise in relation to the perpendicular to the bone axis, is usually determined through trials using plastic bone models to imitate the deformity, or on bananas, on which different simulations can be made. This is very confusing and difficult. In this study, we propose a table, with entries for angular and rotational deformities and the affected side. The correct obliquity of the cut in relation to the perpendicular to the diaphyseal axis is directly indicated in the table. A step-by-step revision of the preoperative planning of the single-cut osteotomy is also presented, with emphasis on the proposed contribution

Bone cement and gentamIcin in the treatment of bone infection: background and in vitro study

OBJETIVO: Determinar as características de eluição da gentamicina. MÉTODO: 480mg de gentamicina foram adicionadas a 40g de cimento ósseo. Dez corpos de teste semelhantes foram produzidos e imersos individualmente em solução salina tamponada por 28 dias. Amostras dos dias 1, 2, 7, 14, 21 e 28 foram analisadas pelo método de imunofluorescência polarizada. RESULTADO: A maior parte da gentamicina foi liberada do cimento nas primeiras 24 horas. Uma queda gradual se deu do 2° ao 14° dia. No 28° dia, a maior parte das amostras não apresentava mais níveis detectáveis do antibiótico. CONCLUSÃO: A mistura liberou quantidades elevadas e em doses terapêuticas do antibiótico de forma previsível ate o décimo quarto dia.OBJECTIVE: To determine the elution characteristics of the antibiotic (gentamicin) mixed with bone cement. METHODS: 480mg of gentamicin was added to 40g of bone cement. Ten specimens were immersed in buffered saline solution for 28 days. Samples of days 1, 2, 7, 14, 21 and 28 were analyzed by the fluorescence polarization immunoassay method. RESULTS: Most of the gentamicin was eluted from the cement in the first 24 hours. A gradual downslide occurred between days 2 and 14. By the 28th day, there was no trace of the antibiotic. CONCLUSION: The mixture released high amounts of the antibiotic in a predictable (therapeutic) manner during at least fourteen days.Fundação de Amparo a Pesquisa do estado de São Paulo (FAPESP

Effect of additional sensory information in the proprioception and postural control of individuals with ACL lesion

OBJETIVO: Investigar o efeito da utilização de informação sensorial adicional na propriocepção e no equilíbrio de indivíduos com lesão do Ligamento Cruzado Anterior (LCA). MÉTODOS: Participaram deste estudo 28 indivíduos com lesão unilateral do LCA e 28 indivíduos com joelhos sadios. A propriocepção foi avaliada por meio do limiar para detecção de movimento passivo da articulação do joelho nas posições de 15 e 45 graus, para as direções de flexão e de extensão. O equilíbrio foi avaliado em posição unipodal sem visão, sobre uma plataforma de força e investigado por meio da amplitude e da velocidade média de oscilação do centro de pressão. As condições de informação sensorial utilizadas foram: informação normal, bandagem infra-patelar e faixa infra-patelar. RESULTADOS: Indivíduos com lesão do LCA apresentam um prejuízo na propriocepção e no equilíbrio quando comparados a indivíduos com joelhos sadios (p<0,05). Entretanto, com adição de informação sensorial, tanto a capacidade proprioceptiva quanto o equilíbrio de indivíduos com lesão do LCA é melhorado (p<0,05). Indivíduos com joelhos sadios não apresentam benefício na utilização de informação sensorial adicional (p>0,05). CONCLUSÃO: A lesão do LCA acarreta um prejuízo da propriocepção e do equilíbrio, porém estes efeitos são minimizados com utilização de informação sensorial adicional.OBJECTIVE: The purpose of this study was to examine the effect of additional sensory information in proprioception and postural balance of individuals with ACL lesion. METHODS: Participated in this study 28 individuals with ACL unilateral lesion and 28 individuals with healthy knee. Proprioception was evaluated through the threshold to detection of passive knee motion from 15 and 45 degrees, for flexion and extension directions. Postural balance was evaluated in single leg stance without vision, on a plate force and investigated through the mean sway amplitude, mean sway velocity of the center of pressure. The conditions of sensory information used were: normal information, infrapatellar adhesive tape and infrapatellar strap. RESULTS: Individuals with ACL lesion show a deficit in proprioception and postural balance when compared with individuals with healthy knee (p<0.05). However, with the use of additional sensory information, proprioception and postural control performance in individuals with ACL lesion improve (p<0.05). Individuals with healthy knee did not show any benefit with the use of additional sensory information (p>0.05). CONCLUSION: ACL lesion causes damage in the proprioception and postural control system. However, these effects are minimized with the use of additional sensory information.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Mechanical effects caused by the variation of the load screw inclination in the orifice of the dynamic compression plate

OBJETIVO: Avaliar os efeitos mecânicos da inclinação do parafuso excêntrico sobre a compressão axial com placa. MÉTODOS: Corpos de prova artificiais simulando fragmentos de osso diafisário foram fixados com placa DCP® de 4,5mm de sete orifícios. Uma célula de carga registrou as forças de compressão axial no intervalo entre os fragmentos. Guias de perfuração excêntrica com inclinações em relação ao plano longitudinal e transversal da placa foram confeccionados para o experimento. A compressão foi medida em dois diferentes sítios do foco de fratura virtual. De acordo com a magnitude da inclinação e sua direção em relação ao orifício da placa, oito diferentes grupos foram constituídos. Os ensaios mecânicos registraram a força máxima e a força máxima efetiva. RESULTADOS: A inclinação do parafuso em direção contrária à da rampa de deslizamento do orifício da placa foi acompanhada de diminuição nos valores médios de força máxima e força máxima efetiva de compressão 0º > 10ºi (p < 0,001), 0º > 20ºi (p < 0,001), 0º > 25ºi (p < 0,001). CONCLUSÃO: Em modelo experimental, utilizando-se placas do tipo DCP® não pré-tensionadas, a inclinação na inserção de parafusos excêntricos promoveu alterações nos valores médios da força de compressão axial. Houve diferenças significativas (p < 0,05) para menos na compressão axial obtida na cortical subjacente à placa, quando da inserção de parafusos inclinados no plano longitudinal com direção oposta à da rampa de deslizamento do orifício DCP®.OBJECTIVE: To evaluate the mechanical effects of sloping the load screw on the axial compression with a dynamic plate. METHODS: Artificial parts simulating shaft fragments were fixated with a 4.5 mm, 7 orifice DCP® plate. A load cell recorded axial compression loads in the space between fragments. Eccentric perforation guides with inclinations to the longitudinal and transversal plan of the plate were made for the experiment. Compression was measured in two different sites of the virtual fracture focus. Eight different groups were formed according to the magnitude of inclination and its direction based on the plate orifice. Mechanical assays recorded maximum load and effective maximum load. RESULTS: Screw inclination contrary to the plate orifice sliding slope was related to decreased mean values of maximum compression load and maximum effective compression load 0º > 10ºi (p < 0,001), 0 > 20ºi (p < 0,001), 0º > 25ºi (p < 0,001). CONCLUSION: In an experimental model, using non pre-stressed DCP® plates, the inclination upon inserting load screws brought about changes in the mean values of axial compression load. There significant differences (p < 0,05) to lower axial compression obtained in the cortical adjacent to the plate when the screws were inserted in inclination with the longitudinal plane in the opposite direction of the sliding slope of the DCP® orifice

Open wedge tibial osteotomy: biomechanical relevance of the opposite cortex for the fixation method

OBJETIVO: Avaliar o impacto da integridade da cortical lateral osteo-tomia alta de tíbia (OAT) com cunha de abertura. MÉTODOS: Modelos experimentais artificiais em poliuretano foram fixados com placa DCP® 4,5mm. Cunhas de abertura foram confeccionadas para simular a distração da osteotomia alta da tíbia. Realizadas falhas na cortical lateral para simular fraturas e fixadas com diferentes tipos de parafusos. Ensaios de torção e compressão axial foram realizados. 04 diferentes grupos foram constituídos. RESULTADOS: As medidas de torção registradas no grupo com cortical íntegra foram superiores àquelas obtidas no grupo com cortical rompida (p<0,001) e estatisticamente equivalentes aos grupos com cortical rompida associado à parafuso de estabilização lateral de compressão ou de posição (p&gt;0,05). As medidas de compressão obtidas no grupo com cortical íntegra foram superiores aos demais grupos (p<0,001). Em torção e compressão não houve diferença estatística entre os tipos de parafuso de estabilização lateral (p&gt;0,05). CONCLUSÃO: A cortical lateral íntegra agrega estabilidade às osteotomias com cunha de abertura medial. Modelo com cortical íntegra evidenciou superioridade biomecânica em rigidez nos ensaios de torção e compressão. Nos ensaios torcionais, os modelos com falha de continuidade cortical com parafusos de estabilização lateral de compressão ou de posição apresentaram equivalência aos modelos com cortical íntegra.OBJECTIVE: To evaluate the role of lateral tibial cortex integrity in open wedge tibial osteotomy (OWTO). METHODS: Experimental models of polyurethane fibers, simulating tibial models and modified with open wedge osteotomies were fixed with DCP® straight 4.5 mm plates. Four groups were constituted: two with cortical integrity and two with a gap in the lateral tibial cortex. Biomechanical analysis of torsion and axial compression were performed. RESULTS: The measures of twist recorded in the group with cortical integrity were higher than those obtained in the group with noncontinuous cortices (p <0.001). The groups with cortical gap on the lateral side that were fixed with screws had a biomechanical behavior comparable to the group with cortical integrity. Measures of compression obtained in the group with full cortical integrity were greater than those of other groups (p <0.001). In torsion and compression, no statistical difference between lag and position screws on the lateral cortical was demonstrated (p&gt;0.05). CONCLUSION: Integrity of lateral tibial cortex adds stability to open wedge tibial osteotomies. Models with lateral cortical integrity demonstrated superiority in biomechanical stiffness even under torsion or compression. In torsion tests, models with a gap on the lateral cortex, fixed with a lag or position screw to promote lateral stabilization had similar biomechanical behavior to those with lateral cortex integrity

Use of autologous bone graft associated with support osteosynthesis for tibial edge bone losses in total knee prostheses

OBJETIVO: Relatar os resultados iniciais com o uso de nova técnica para a fixação de enxerto ósseo em falhas ósseas tibiais não contidas em pacientes submetidos à prótese total de joelho. MÉTODOS: Seis pacientes com deformidade grave em varo do joelho que, após a realização dos cortes e balanço ligamentar, ainda apresentavam falhas ósseas avançando até à margem do corte tibial e que comprometiam a estabilidade do implante, foram submetidos a uma nova técnica de fixação. RESULTADOS: Cinco dos pacientes apresentaram bom resultado clínico, com integração do enxerto em até 12 semanas. Um paciente apresentou complicação clínica com deiscência da ferida e exposição da prótese, evoluindo para a retirada do implante e artrodese do joelho. CONCLUSÃO: A osteossíntese de suporte como método de fixação do enxerto é uma opção viável para o tratamento das falhas ósseas tibiais. A técnica proposta certamente necessita de mais estudos para a sua validação.OBJECTIVE: To report the initial results from the use of a new technique for fixation of bone grafts in uncontained tibial bone defects in patients undergoing total knee prosthesis implantation. METHODS: Six patients with severe varus deformity of the knee who, after cuts and ligament balancing had been performed, still presented bone deficiencies that reached the edge of the tibial cut and compromised the implant stability, underwent a new fixation technique. RESULTS: Five of the patients had good clinical results, with integration of the graft within 12 weeks. One patient presented clinical complications with wound dehiscence and implant exposure, which evolved to the need for implant removal and knee arthrodesis. CONCLUSION: Support osteosynthesis as a graft fixation method is a viable option for treating tibial bone deficiencies. The proposed technique certainly needs further studies for its validation

Planejamento pré-operatório e técnica cirúrgica da osteotomia supracondiliana varizante de adição do fêmur para correção do geno valgo e fixação com implante de ângulo fixo Pre-operative planning and surgical technique of the open wedge supracondylar osteotomy for correction of valgus knee and fixation with a fixed-angle implant

É apresentado o planejamento pré-operatório passo a passo da osteotomia de abertura supracondiliana do fêmur para a correção precisa do eixo de carga do membro inferior usando um implante de ângulo fixo (placa lâmina AO 95º). Também é apresentada a técnica cirúrgica e a utilização de enxerto ósseo do próprio local para o preenchimento da falha.<br>The pre-operative planning is presented in a step by step fashion and the surgical technique of the lateral open wedge supracondylar femoral osteotomy for correction of the valgus knee using a fixed angle implant (95º AO angled blade plate). A surgical method for filling in the defect using an autologous bone graft is also presented

Desenvolvimento de um novo implante para osteotomia alta da tíbia: comparação "in vitro" com o método de Brunner & Weber de fixação Development of a new implant for high tibial osteotomy: comparison "in vitro" with the Brunner & Weber fixation method

Os autores desenvolveram um novo implante para osteotomia proximal de tíbia como alternativa para tratamento da osteoartrose do joelho com deformidade em varo . O objetivo do trabalho foi desenvolver uma placa para fixação simples, de fácil manejo, e menor custo, propiciando baixa morbidade em relação aos métodos existentes, e compará-la com o método idealizado por BRUNNER e WEBER (1982)² que utilizaram a placa semitubular. Os testes mecânicos foram realizados em máquina universal de ensaios do Laboratório de Bioengenharia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Campus Universitário, Universidade de São Paulo. Nos parâmetros analisados como limite de proporcionalidade, módulo de elasticidade observaram-se valores diferentes entre as duas placas mostrando que o novo implante apresentou resistência e estabilidade superior à placa semitubular quando submetidos a testes de flexão.The author compares this new plate with other type of fixation described by Weber that employed a semitubular plate based on tension band principle. The mecanical tests were perfomed in a universal test machine of the "Laboratório de Bioengenharia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Campus Universitário, Universidade de São Paulo". A three-point-flexion test established was employed dislocation.The weak point in the semitubular plate model ocurred mainly where it was bent at is external hole, displaying hole enlargement at loads of less than 30 N.m. The author choosed the 3-points flexion test, which provides a qualitative indication of the material resistivity. The conclusion was that the new implant showed stability and resistance superior to the semitubular plate when submitted to flexion tests