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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.17.2018.tde-29032018-113034
Documento
Autor
Nome completo
Antonio Tufi Neder Filho
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2017
Orientador
Banca examinadora
Shimano, Antonio Carlos (Presidente)
Mandarano Filho, Luiz Garcia
Barbieri, Claudio Henrique
Costa, Antonio Carlos da
Título em português
Estabilidade de fraturas intra-articulares da extremidade distal do rádio utilizando placas volares bloqueadas com parafusos unicorticais e bicorticais
Palavras-chave em português
Biomecânica
Fratura do rádio distal
Método de elementos finitos
Parafusos bicorticais
Parafusos unicorticais
Resumo em português
A alta frequência das fraturas da extremidade distal do rádio estimula o contínuo estudo e desenvolvimento dos métodos de tratamento, buscando melhor qualidade de vida com menos sequelas e limitações. A placa volar bloqueada tem se tornado o método de escolha no tratamento nos últimos anos. Menos morbidade e a reabilitação mais precoce têm aumentado muito a utilização dessas placas. Esse método, contudo, não é isento de complicações. As mais frequentes estão relacionadas aos tendões extensores. Tendinites e rupturas têm sido relatadas. Com o objetivo de se proteger os tendões extensores, estudos têm sugerido a utilização de parafusos unicorticais na parte distal da placa e recomendam que os mesmos tenham pelo menos 75% do comprimento do parafuso bicortical. Esses estudos são restritos a fraturas extra-articulares. Esta pesquisa objetivou estudar e comparar as propriedades mecânicas dos modelos fixados com placas volares utilizando parafusos unicorticais e bicorticais em fraturas intra-articulares da extremidade distal do rádio classificadas como AO 23C3 sob cargas fisiológicas e a possibilidade de recomendar o parafuso unicortical na prática clínica. Objetivou também comparar, pelo método dos elementos finitos, as tensões geradas nos modelos após diferentes carregamentos com validações realizadas com os resultados dos ensaios mecânicos. Foram avaliados 42 modelos divididos em seis grupos de sete modelos, três com parafusos unicorticais e três com parafusos bicorticais. Cada grupo foi submetido a um único tipo de ensaio: compressão axial, flexão dorsal e flexão volar. Foram feitos dois ensaios estáticos intercalados por um carregamento cíclico e por último um ensaio até a falência. Os resultados demonstraram similaridade entre os respectivos grupos e confirmaram nossas hipóteses de que: a) o comportamento mecânico do modelo utilizando parafusos unicorticais é equivalente ao modelo usando parafusos bicorticais; b) o carregamento cíclico afeta o comportamento mecânico dos modelos das fixações das placas volares bloqueadas na extremidade distal do rádio. A análise por elementos finitos mostrou que as fixações unicortical e bicortical não resultaram em qualquer região de concentração de tensão crítica, sendo as duas indicadas para a estabilização de fraturas do rádio.
Título em inglês
The stability of intra-articular distal radius fractures using volar locking plates with unicortical and bicortical screws
Palavras-chave em inglês
Bicortical screws
Biomechanics
Distal radius fracture
Finite element method
Unicortical screws
Resumo em inglês
The high frequency of distal radius fractures stimulates the continuous study and development of treatment methods seeking a better quality of life and fewer sequels and limitations. The volar locking plate has become the chosen method for the treatment in recent years. The lower morbidity and earlier rehabilitation have greatly increased the use of these plates. This method, however, is not free from complications, the most common being related to extensor tendons. Tendinitis and rupture have been reported. In order to protect the extensor tendons, studies have suggested the use of unicortical screws in the distal part of the plate, and recommended that they be at least 75% of the length of the bicortical screw. These studies are restricted to extra articular fractures. This study aimed at studying and comparing the mechanical properties of the models fixed with volar plates using unicortical and bicortical screws in intra-articular fractures of the distal radius classified as AO 23C3 under physiological loads and the possibility of recommending the unicortical screw in clinical practice. The tensions generated in the models after different loads with validations performed with the results of the mechanical tests were also compared. We studied 42 models divided into six groups of seven models, three with unicortical screws and three with bicortical screws. Each group underwent a single type of test: axial compression, dorsiflexion and volar flexion. Two static tests were performed, intercalated by a cyclic loading, and finally a test until bankruptcy. Our results demonstrated a similarity between the respective groups and confirmed both our hypotheses that: a) the mechanical behavior of the model using unicortical screws is equivalent to the model using bicortical screws, and b) that the cyclic loading affects the mechanical behavior of the models of the fixations of the volar locked plates in the distal radius. The finite element analysis showed that the unicortical and bicortical fixations did not result in any regions of critical stress concentration, so they are both indicated for the stabilization of radius fractures.
 
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Data de Publicação
2018-07-20
 
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