Dissertação
Nova placa em semi anel para fixação de fraturas do platô tibial
New plate at semi ring for fixation the tibial plateau fractures
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Autor
Cândido, Isadora Ferreira
Institución
Resumen
Injuries in patients can be happen if complex lesions like tibial plateau fractures are
not properly handled. Most of the time, the treatment is performed by surgical procedures,
which need access to the site and stabilize the fractured bone parts. The fixation form of
these fractures depends on the state of the injury and the type of fracture, and usually, the
fixation of fractures of the tibial plateau is made by conventional tibial plates (called L type)
with internal fixing systems and orthopedic screws. However, despite to good results and
efficiency in the majority of cases, the conventional L type plate has some drawbacks related
to its geometry, dimensions and amount of screws used to bone fixation. Although, the
greatest disadvantage of this fixation system is that it is not appropriated to posterolateral
fractures fixation. Therefore, the main objective of this work was to design a new fixation
titanium plate (Ti-6AI-4V) for fixation of posterolateral fractures type I, II and III, aiming to
develop a fastening system that favors the stabilization of the fracture and reduce the
surgical time using an adapted geometry to the shape of the tibia, and a minor amount of
orthopedic screws. This new fixation system called the “SA_IRRC_01” was designed with
small length and stability simulated by finite element model. The reached results with the
simulation using the new plate were compared to conventional L type plate and showed
similar mechanical behavior with the conventional model L type, however with smaller
geometry and with and a small quantity of screws. This new system proposed can be
efficiently used to posterolateral fractures of the tibial plateau. Additional investigations need
be carried out for future clinical use the new fixation system. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Dissertação (Mestrado) As fraturas do platô tibial são lesões complexas que se não tratadas adequadamente
podem deixar sequelas no paciente. Na maioria dos casos, o tratamento é realizado através
de procedimentos cirúrgicos, os quais precisam ter acesso ao local e estabilizar as partes
ósseas fraturadas. A forma de fixação dessas fraturas depende do estado da lesão e do tipo
da fratura, e normalmente, a fixação de fraturas do platô tibial é feita por placas de
sustentação tibial convencional (placas do tipo L) com sistemas de fixação interno e
parafusos. Porém, apesar de ser eficiente na maioria dos tratamentos, a placa convencional
do tipo L possui algumas desvantagens relacionadas à sua geometria, dimensões e
quantidade de parafusos utilizados para a sua fixação ao osso. No entanto, a maior
desvantagem deste sistema de fixação interna é a impossibilidade de fixação de fraturas
pósteros laterais. Neste sentido, o principal objetivo deste trabalho foi projetar uma nova
placa de fixação do platô tibial em liga de titânio (Ti-6Al-4V) para fixação de fraturas do tipo
I, II e III póstero-lateriais, visando desenvolver um sistema de fixação que facilite o processo
de estabilização da fratura e reduza os tempos cirúrgicos utilizando uma geometria
adaptada ao formato da tíbia, e uma menor quantidade de parafusos. Este novo sistema de
fixação foi projetado com uma maior área lateral e um menor comprimento total, e foi
denominado de “SA_IRRC_01”. As etapas de validação deste novo sistema consistiram na
avaliação da resistência mecânica da placa e na estabilidade de uma fratura simulada
utilizando modelagem por elementos finitos, comparando os resultados com uma fixação
feita com a placa convencional do tipo L. Os resultados obtidos com a simulação utilizando a
nova placa em semi anel apresentaram um comportamento mecânico similar ao modelo
utilizando a placa convencional do tipo L, porém com uma geometria e dimensões menores,
e uma menor quantidade de parafusos, indicando que esta poderá ser utilizada em fraturas
póstero-laterais da tíbia. Para a comprovação destes resultados novas análises “in vitro” e
“in vivo” mais elaboradas devem ser realizadas.