Comparison of three miniplate systems in experimentally induced ulnar and radial fractures in pigeons (Columba livia)

Abstract

Although bone plates have advantages over other fixation methods for certain indications, they are still uncommonly used in avian fracture repair. One reason are the thin cortices of avian bones. They lead to a reduced screw holding power. Another reason was that until now there was no evaluated plating system appropriate and available for the use of fracture repair in smaller birds. Therefore a study with three different miniplate systems was carried out. Three groups (A, B and C) of six pigeons (Columba livia) each were used. The left ulna and radius of the pigeons were transected and the ulna was repaired with a bone plate. Three plate systems were used: in group A, a 1.3 adaption plate; in group B the same plate with washers to achieve a limited contact system; in group C a maxillofacial miniplate. Healing was evaluated with radiographs after two and four weeks, a flight test was performed after 4 weeks, and a necropsy of the wing was carried out. Group A achieved the best flight results (100% good). In group B no effect of the limited contact concept was visible at necropsy and a high percentage of screws loosened which led to repair failure (33%). The maxillofacial miniplates of group C were too weak and bent (100%). In conclusion only the adaption plate 1.3 met the requirements for avian osteosynthesis. To adapt the system better to the properties of avian bone, further trials using smaller drill bits or screws with a smaller thread pitch should be carried out. Obwohl Platten zur Fixation von Frakturen erhebliche Vorteile gegenüber anderen Systemen aufweisen, werden sie in der Vogelchirurgie nur selten verwendet. Verantwortlich dafür sind einerseits die dünnen Kortizes der Vogelknochen, andererseits die limitierte Verfügbarkeit geeigneter Platten. In der vorliegenden Studie wurden in drei Gruppen (A, B und C) mit je sechs Tauben drei Plattensysteme untersucht. Der linke Radius und die linke Ulna wurden intraoperativ durchtrennt und die Fraktur anschliessend mit einer Miniplatte fixiert. In der Gruppe A wurde eine 1.3 Adaptationsplatte, in Gruppe B dieselbe Platte mit Unterlegscheiben und in Gruppe C eine Maxillofazialplatte verwendet. Die Heilung wurde mittels Röntgenbilder nach zwei und nach vier Wochen evaluiert. Zusätzlich wurde nach vier Wochen ein Flugtest durchgeführt, die Tiere anschliessend euthanasiert und der Flügel seziert. Gruppe A erreichte die besten Flugergebnisse (100% gut). In Gruppe B konnte kein Effekt des „limitierten Kontakt Konzepts“ festgestellt werden und in 33% ist die Fraktur nicht abgeheilt aufgrund gelöster Schrauben. Die Maxillofazialplatten der Gruppe C waren zu weich und haben sich verbogen (100%). Fazit: Nur die 1.3 Adaptionsplatte scheint zur Osteosynthese bei Vögeln geeignet. Um das System besser an die Eigenschaften von Vogelknochen anzupassen, könnten in zukünftigen Studien kleinere Bohrer oder Schrauben mit einer geringeren Gewindesteigung eingesetzt werden