Estudio biomecánico de un nuevo sistema para mejorar la fijación de tornillos corticales en huesos osteoporóticos

摘要

En este artículo se analiza experimentalmente la influencia que en la rigidez de los sistemas de fijación de fracturas osteoporóticas, basados en placas de osteosintesis, tiene la utilización de un nuevo sistema de sujeción de los tornillos al hueso. El sistema propuesto, que denominamos Screw Locking Element (SLE), consiste en elementos fabricados con material polimérico biocompatible (PEEK) que actúan a modo de tuerca de bloqueo, sujetando el extremo del vastago fileteado del tornillo, una vez que éste ha atravesado ambas corticales óseas. 72 modelos de huesos osteoporóticos de simulación fueron montados con cuatro sistemas diferentes: la placa Locking Compression Píate con 6 tornillos de bloqueo (LCP+6), la placa Dynamic Compression Píate con 6 tornillos corticales (DCP+6), la placa Dynamic Compression Píate con 6 tornillos corticales y 2 SLEs (DCP+6+2SLEs) y la placa Dynamic Compression Píate con 6 tornillos corticales y 6 SLEs (DCP+6+6SLEs). Cada grupo de dieciocho se dividió en tres subgrupos de seis. Un subgrupo se ensayó a flexión cíclica, otro a compresión cíclica y el tercero a torsión cíclica. En cada ensayo se determinó la pérdida de rigidez, cada 1000 ciclos de carga, entre 0 y 30000 ciclos. Independiente del tipo de solicitación, se observa que el sistema DCP+6 origina los mayores porcentajes de pérdida de rigidez de todos los sistemas ensayados. La inclusión de SLEs disminuye significativamente la pérdida de rigidez del sistema DCP+6. A excepción de las cargas de compresión cíclica, donde la LCP+6 se comporta ligeramente mejor, al finalizar los ciclos de carga deflexión y torsión no existe diferencia estadísticamente significativa (Tukey test, P>0.05) entre los porcentajes de pérdida de rigidez del sistema DCP+6+6SLEs y el LCP+6. Se concluye que los SLEs propuestos pueden lograr que las DCPs superen el alto índice de fracaso que éstas presentan en la reparación de fracturas osteoporóticas, con costes significativamente inferiores a los de las LCPs.