変化後のヒンジ骨折の追加プレート固定遠位大腿骨骨切り術

背景：ヒンジ骨折は、遠位大腿骨骨切り術（DFO）の骨切り術のギャップの遅延または非組合の危険因子と考えられています。DFO後のヒンジ骨折の治療に関する限られた証拠が存在します。 目的：（1）骨植物コンストラクトの生体力学的特性に対するヒンジ骨折の効果を調べる、（2）ヒンジ骨折の追加固定の生体力学的利点を評価し、（3）異なるタイプの生体力学的特性をテストするバリエーションDFOの。 研究デザイン：制御された実験室研究。 方法：合計32の新鮮なヒト遠位大腿骨が、一方的なロック圧縮プレートを使用して、内側閉じたウェッジDFOまたは横方向の開口くウェッジDFOを等しく受けました。以下の条件は連続してテストされました。（1）保存されたヒンジ。（2）骨切り術面に沿ったヒンジ骨折。（3）ヒンジ骨折のねじ固定。（4）ヒンジ骨折のTプレート固定をロックする。サーボ油圧材料試験機を使用して、各コンストラクトを15サイクルの軸圧縮（400 n; 20 n/s）および内部および外部回転荷重（10 n・m; 0.5 n・m/s）にして評価しました。剛性。軸方向およびねじれヒンジ変位は、3次元光学測定システムを使用して記録されました。繰り返し測定1方向分散分析と事後ボンフェローニ補正が複数の比較に使用されました。統計的有意性はp <.05に設定されました。 結果：骨切り術の種類とは無関係に、骨折したヒンジ（p <.001）の回転変位の増加と骨植物構造の剛性が低下し、1.92 mm以上の変位が増加し、各回転方向の剛性が70％以上減少しました。一方、軸方向の剛性は変わらなかった。両方の手順で、ネジもプレートも無傷の回転剛性を回復することはできませんでした（p <.01）。一方、プレートのみが無傷の回転変位を回復することができました。ただし、プレートは常にネジと比較してパフォーマンスが向上し、剛性の値（ +38％〜 +53％; p <.05）と変位（-55％〜-72％; p <.01）の値が大幅に高く、低いパフォーマンスがあります。、それぞれ1回以上の回転方向で。同時に、骨切り術の種類は、軸方向およびねじれの安定性に大きな影響を与えませんでした。 結論：内側の閉じたウェッジDFOおよび横方向の開口ウェッジDFO後のヒンジ骨折により、骨植物構造の回転剛性が低下し、破壊部位変位が増加しました。対照的に、死体モデルでは軸方向の剛性は変わらなかった。 臨床的関連性：DFOのヒンジ骨折の骨シンセシスを考慮すると、追加のプレート固定は、最も高い剛性と最小変位を備えたコンストラクトであり、それは無傷のヒンジ変位を回復する可能性があります。

BACKGROUND: Hinge fractures are considered risk factors for delayed or nonunion of the osteotomy gap in distal femoral osteotomies (DFOs). Limited evidence exists regarding the treatment of hinge fractures after DFO, which could improve stability and thus bone healing. PURPOSE: To (1) examine the effect of hinge fractures on the biomechanical properties of the bone-implant construct, (2) evaluate the biomechanical advantages of an additional fixation of a hinge fracture, and (3) test the biomechanical properties of different types of varisation DFOs. STUDY DESIGN: Controlled laboratory study. METHODS: A total of 32 fresh-frozen human distal femora equally underwent medial closing wedge DFO or lateral opening wedge DFO using a unilateral locking compression plate. The following conditions were serially tested: (1) preserved hinge; (2) hinge fracture along the osteotomy plane; (3) screw fixation of the hinge fracture; and (4) locking T-plate fixation of the hinge fracture. Using a servo-hydraulic materials testing machine, we subjected each construct to 15 cycles of axial compression (400 N; 20 N/s) and internal and external rotational loads (10 N·m; 0.5 N·m/s) to evaluate the stiffness. The axial and torsional hinge displacement was recorded using a 3-dimensional optical measuring system. Repeated-measures 1-way analysis of variance and post hoc Bonferroni correction were used for multiple comparisons. Statistical significance was set at P < .05. RESULTS: Independent from the type of osteotomy, a fractured hinge significantly (P < .001) increased rotational displacement and reduced stiffness of the bone-implant construct, resulting in ≥1.92 mm increased displacement and ≥70% reduced stiffness in each rotational direction, while the axial stiffness remained unchanged. For both procedures, neither a screw nor a plate could restore intact rotational stiffness (P < .01), while only the plate was able to restore intact rotational displacement. However, the plate always performed better compared with the screw, with significantly higher and lower values for stiffness (+38% to +53%; P < .05) and displacement (-55% to -72%; P < .01), respectively, in ≥1 rotational direction. At the same time, the type of osteotomy did not significantly affect axial and torsional stability. CONCLUSION: Hinge fractures after medial closing wedge DFO and lateral opening wedge DFO caused decreased bone-implant construct rotational stiffness and increased fracture-site displacement. In contrast, the axial stiffness remained unchanged in the cadaveric model. CLINICAL RELEVANCE: When considering an osteosynthesis of a hinge fracture in a DFO, an additional plate fixation was the construct with the highest stiffness and least displacement, which could restore intact hinge rotational displacement.