تقنيات مبتكرة في علاج كسور الرضفة المستعرضة: دليل شامل لجراحة ربط الشد المعدلة

تعتبر كسور الرضفة المستعرضة من الإصابات الشائعة التي تحدث نتيجة لقوة شد مفرطة على آلية بسط الركبة. الطريقة التقليدية لعلاج هذه الكسور هي تقنية ربط الشد الأمامي المعدلة، التي قدمها Weber وآخرون. وقد أثبتت هذه التقنية نجاحها في تحقيق معدلات التئام عالية، مما جعلها المعيار الذهبي لعلاج كسور الرضفة المستعرضة. مع مرور الوقت، تطورت الأدوات المستخدمة في هذه التقنية، مثل استخدام براغي السحب والمواد الخيطية، بهدف تعزيز استقرار البناء وتقليل تهيج الأنسجة الرخوة. تعتمد آلية عمل ربط الشد على تحويل قوى الشد إلى قوى ضغط على مستوى الكسر، مما يعزز التئام العظام. ومع ذلك، على الرغم من التحسينات العديدة التي أُدخلت على تقنية ربط الشد السلكي، لا تزال نسبة من المرضى (حوالي 30%) يعانون من انزياح مبكر للكسر.

التحديات القائمة في تقنية ربط الشد التقليدية

على الرغم من أن تقنية ربط الشد الأمامي السلكي قد خضعت للعديد من التحسينات، إلا أن نسبة كبيرة من المرضى (تصل إلى 30%) لا تزال تعاني من انزياح مبكر للكسر. تعتمد الطريقة التقليدية على وضع مسمارين كيرشنر بقطر 1.8 مم بشكل عمودي ومتوازٍ على طول خط الكسر للحفاظ على عملية إعادة الوضع، وتثبيت سلك ربط الشد في المستوى الإكليلي. يدخل السلك على بعد 5 مم تحت السطح القشري الأمامي، ويكون موازيًا للقشرة الأمامية في المستوى السهمي. يقسم المسماران الرضفة طوليًا إلى ثلاثة أجزاء متساوية [انظر الشكل التوضيحي للتقنية التقليدية]. قد يختلف موضع السلك في البيئة السريرية عند استخدام الإبر، مما يؤدي إلى تغييرات كبيرة في الاستقرار الميكانيكي الحيوي لربط الشد. حتى الآن، لا توجد دراسات شاملة تبحث في تأثير تغيير نمط الإبر على تقنية ربط الشد المعدلة لعلاج كسور الرضفة المستعرضة.

أهمية تحديد المواقع المثالية لمسامير كيرشنر

يعتبر تحديد المواقع المثالية لمسامير كيرشنر أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق أقصى قدر من الاستقرار الميكانيكي الحيوي في بناء ربط الشد. يمكن أن يؤدي الاختلاف الطفيف في موضع المسمار إلى تغيير كبير في توزيع القوى على مستوى الكسر، مما قد يؤثر سلبًا على عملية التئام العظام. يجب على الجراحين إيلاء اهتمام دقيق لتحديد المواقع المناسبة للمسامير لضمان توزيع متساوٍ لقوى الضغط على مستوى الكسر.

دراسة لتقييم القوة الميكانيكية الحيوية لربط الشد بناءً على تغيير موضع المسامير

هدفت هذه الدراسة إلى تقييم القوة الميكانيكية الحيوية لربط الشد السلكي بناءً على تغيير موضع المسامير. تم إجراء تحليل ثلاثي الأبعاد بالأشعة المقطعية المحوسبة (CT) للحصول على إرشادات حول تكوين الإبر والقطع المستعرض للرضفة. تم استخدام قوالب جبسية مصنوعة باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد لإجراء حفر محوري بقطر 1.8 مم [انظر الشكل التوضيحي للقالب]. تم إجراء اختبارات ميكانيكية حيوية على جهاز اختبار كهروهيدروليكي Shimadzu AG-1 5kN في اليابان. تم إجراء اختبار أولي على حزام البوليستر، وتم الحصول على أقصى حمولة تبلغ 2000 نيوتن عند إجهاد أقل من 0.1٪. كان عرض حزام البوليستر 24 مم وسمكه 1.2 مم. بسبب هيكله المنسوج، فقد قام بتثبيت الكسر بشكل آمن وتقليل فجوة الكسر تمامًا. تم قياس سمك الرضفة وتقسيمه إلى قسمين متساويين. تم تقسيم العينات إلى مجموعتين، أمامية وخلفية، بناءً على موضع مسمار كيرشنر في المستوى السهمي.

تصميم الدراسة وتقسيم المجموعات

تم قياس عرض الرضفة وتقسيمه إلى ثلاثة أجزاء متساوية. تم تقسيم العينات إلى مجموعات مركزية وجانبية وإنسية بناءً على موضع مسمار كيرشنر في المستوى الإكليلي. بشكل عام، تم إنشاء 6 مجموعات تثبيت مختلفة بتكوينات إبر مختلفة [انظر الشكل التوضيحي للمجموعات المختلفة]: أمامي إنسي (AM)، أمامي مركزي (AC)، أمامي وحشي (AL)، خلفي إنسي (PM)، خلفي مركزي (PC) وخلفي وحشي (PL).

التقنية الجراحية المستخدمة في الدراسة

تم إجراء كسر مستعرض في الثلث الأوسط من كل عينة باستخدام منشار يدوي بسمك 1 مم. تم تقسيم العينات بشكل عشوائي إلى 6 مجموعات، مع 7 عينات في كل مجموعة. تم إجراء إعادة الوضع والتثبيت باستخدام مسامير كيرشنر بقطر 1.8 مم وإبرة ربط الشد الحلقية بقطر 1.2 مم. تم تعديل الوضع بحيث تشكل نهايات حزام البوليستر زاوية 120 درجة، لمحاكاة شد الوتر عند ثني الركبة 60 درجة. نظرًا لأنه تم ملاحظة أكبر قدر من انفصال الكسر عند ثني 30 ~ 60 درجة بعد دمج الرضفة، تم ضبط حزام البوليستر على 60 درجة. تم تثبيت الأجزاء العلوية والسفلية من الرضفة المقطوعة على حزام البوليستر، مما يحاكي شد وتر الرضفة والوتر الرباعي الرؤوس. تم وضع عينات الرضفة في مركز اللقيمة الفخذية، وتم توصيل حلقتي البوليستر بالكابلات العلوية والسفلية [انظر الشكل التوضيحي للعينة أثناء التحميل المحوري].

بروتوكول الاختبار الميكانيكي الحيوي

بعد التركيب، تم تطبيق تحميل مسبق قدره 100 نيوتن على جميع العينات. كان هذا ضروريًا لأن دائرة ربط الشد تحتاج إلى التمدد إلى نقطة يمكن فيها ملاحظة زيادة خطية في مخطط الإجهاد والانفعال. تم التحكم في الإزاحة بسرعة 15 مم / دقيقة عبر نظام بكرة الكابل. تم استخدام مسجل فيديو لتسجيل إزاحة خط الكسر. تم تسجيل الحمل عند إزاحة الكسر بمقدار 2 مم و 4 مم وفشل التثبيت العظمي لكل عينة. تم تحديد فشل التثبيت العظمي من خلال تحليل الإجهاد والانفعال. معايير الفشل هي الانخفاض المفاجئ والدائم في مخطط الإجهاد والانفعال، وفشل التثبيت الداخلي (كسر سلك الربط أو مسمار كيرشنر)، وتدمير الرضفة الاصطناعية.

النتائج الرئيسية للدراسة

أظهر اختبار Kruskal-Wallis ANOVA أن القوة المطلوبة لإزاحة الكسر بمقدار 2 مم و 4 مم وفشل الصفيحة كان له فروق ذات دلالة إحصائية بين المجموعات. كان هناك فرق كبير إحصائيًا بين المجموعتين في الأحمال التي تم الحصول عليها عند مستويات إزاحة الكسر 2 مم و 4 مم، وكانت مجموعة AL هي الأقل متانة. كانت القوة المطلوبة لإزاحة 2 مم و 4 مم في مجموعة AL (60.4 ± 16) نيوتن (فاصل الثقة 95٪ 30 ~ 73 نيوتن) و (90.4 ± 24) نيوتن (فاصل الثقة 95٪ 50 ~ 115 نيوتن)، على التوالي، والفرق ذو دلالة إحصائية (p < 0.001). كان هناك فرق كبير إحصائيًا بين المجموعتين في الحمل عند فشل التثبيت الداخلي. كانت مجموعتا AM و AC هما الأقوى. عند الفشل، كان متوسط قوة مجموعتي AM و AC (420.5 ± 55) نيوتن (فاصل الثقة 95٪، 374 ~ 531 نيوتن) و (378.1 ± 55) نيوتن (فاصل الثقة 95٪، 306 ~ 474 نيوتن)، على التوالي، والفرق ذو دلالة إحصائية (P＜0.001). لم يكن هناك فرق كبير إحصائيًا بين المجموعات الخمس عند تحميل إزاحة الكسر بمقدار 2 مم. كانت متانة مجموعة AL أقل بشكل ملحوظ من المجموعات الخمس الأخرى، والفرق ذو دلالة إحصائية (P＜0.05). عند إزاحة الكسر بمقدار 4 مم، كانت القوة الميكانيكية الحيوية لمجموعة AL أقل من المجموعات الأخرى، وكانت متانة مجموعة PM أعلى من مجموعة PL (p＜0.05). عند فشل التثبيت العظمي، كانت القوة الميكانيكية الحيوية لمجموعتي AM و AC أفضل من المجموعات الأخرى (p＜0.05).

ملخص النتائج وتفسيرها

تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن موضع مسامير كيرشنر يلعب دورًا حاسمًا في الاستقرار الميكانيكي الحيوي لبناء ربط الشد في علاج كسور الرضفة المستعرضة. يبدو أن المواضع الأمامية والإنسية (AM) والأمامية والمركزية (AC) توفر أفضل استقرار، في حين أن الموضع الأمامي والوحشي (AL) هو الأقل استقرارًا. يجب على الجراحين أن يكونوا على دراية بهذه النتائج عند تحديد موضع المسامير لضمان أفضل النتائج الممكنة للمرضى الذين يخضعون لجراحة ربط الشد.