Research Article

Fixation of femoral neck fractures with three cannulated screws: biomechanical changes at critical fracture angles

Volume: 4 Number: 8 August 1, 2020
TR EN

Femur boyun kırıklarında üç kanüllü vida ile tespit: kritik kırık açılarında biyomekanik değişiklikler

Öz

Amaç: Femur boyun kırıklarında koronal planda kırık açısının artması instabiliteyi ve komplikasyonları arttırmaktadır. Bu çalışmadaki amacımız Pauwels sınıflamasında belirlenmiş olan kritik açılardaki (30 derece, 50 derece, 70 derece) biyomekanik değişiklikleri analiz etmektir. Yöntemler: 3D bilgisayarlı tomografi taramasından elde edilen femur modelinde koronal plandaki kırık açısına göre 30, 50 ve 70 derece femur boyun kırığı oluşturuldu. Inverted triangle pozisyonunda 3 adet kanüllü vida yerleştirildi. Vidalar anterior-superior (A), posterior –süperior (B) ve inferior (C) olarak isimlendirildi. Üç model Ansys Workbench programına aktarılarak vidalardaki ve distal kırık yüzeyindeki von mises stres dağılımları kaydedildi. Bulgular: Maximum stres 30 derece kırık modelinde A vidasında 18,06 mpa idi. B vidasında ise 22,13 MPa, C vidasında 16,21 MPa olarak bulundu. 50 derece kırık modeline baktığımızda max stres değerleri A vidasında 68,04 MPa iken B vidasında 89,52 MPa ,C vidasında ise 48,94 MPa olarak bulundu. 70 derece kırık modelinde A vidasında maximum stres 120,02 MPa, B vidasında 138,32 MPa idi. C vidasında ise 98,37 MPa olarak bulundu. Distal kırık yüzeyindeki stres değerleri ise 30, 50, 70 derece modellerde sırası ile 13,54 MPa, 43,80 MPa ve 50,07 MPa idi. Sonuç: Femur boyun kırıklarında kırık açısının 30 dereceden 50 dereceye yükseltilmesi distal kırık yüzeyi ve implantlar üzerindeki gerilimi önemli ölçüde artırmaktadır. Ancak bu artış 50 derecenin üzerindeki açılarda minimumdur.

Anahtar Kelimeler

Thanks

We would like to thank Ahmet Çankaya, who made the modelling work for the purposes of this study.

References

  1. 1. Grosso MJ, Danoff JR, Murtaugh TS, Trofa DP, Sawires AN, Macaulay WB. Hemiarthroplasty for Displaced Femoral Neck Fractures in the Elderly Has a Low Conversion Rate. J Arthroplasty. 2017 Jan;32(1):150-4. doi: 10.1016/j.arth.2016.06.048.
  2. 2. Panteli M, Rodham P, Giannoudis PV. Biomechanical rationale for implant choices in femoral neck fracture fixation in the non-elderly. Injury. 2015 Mar;46(3):445-52. doi: 10.1016/j.injury.2014.12.031.
  3. 3. Collinge CA, Mir H, Reddix R. Fracture morphology of high shear angle "vertical" femoral neck fractures in young adult patients. J Orthop Trauma. 2014 May;28(5):270-5. doi: 10.1097/BOT.0000000000000014.
  4. 4. Pauyo T, Drager J, Albers A, Harvey EJ. Management of femoral neck fractures in the young patient: A critical analysis review. World J Orthop. 2014 Jul 18;5(3):204-17. doi: 10.5312/wjo.v5.i3.204.
  5. 5. Li J, Wang M, Li L, Zhang H, Hao M, Li C, Han L, Zhou J, Wang K. Finite element analysis of different configurations of fully threaded cannulated screw in the treatment of unstable femoral neck fractures. J Orthop Surg Res. 2018 Oct 29;13(1):272. doi: 10.1186/s13018-018-0970-3.
  6. 6. Slobogean GP, Sprague SA, Scott T, McKee M, Bhandari M. Management of young femoral neck fractures: is there a consensus? Injury. 2015 Mar;46(3):435-40. doi: 10.1016/j.injury.2014.11.028.
  7. 7. Tianye L, Peng Y, Jingli X, QiuShi W, GuangQuan Z, Wei H, Qingwen Z. Finite element analysis of different internal fixation methods for the treatment of Pauwels type III femoral neck fracture. Biomed Pharmacother. 2019 Apr;112:108658. doi: 10.1016/j.biopha.2019.108658.
  8. 8. Cha YH, Yoo JI, Hwang SY, Kim KJ, Kim HY, Choy WS, Hwang SC. Biomechanical Evaluation of Internal Fixation of Pauwels Type III Femoral Neck Fractures: A Systematic Review of Various Fixation Methods. Clin Orthop Surg. 2019 Mar;11(1):1-14. doi: 10.4055/cios.2019.11.1.1.

Details

Primary Language

English

Subjects

Orthopaedics

Journal Section

Research Article

Publication Date

August 1, 2020

Submission Date

August 14, 2020

Acceptance Date

September 5, 2020

Published in Issue

Year 1970 Volume: 4 Number: 8

APA
Öner, K., Paksoy, A. E., & Özer, A. (2020). Fixation of femoral neck fractures with three cannulated screws: biomechanical changes at critical fracture angles. Journal of Surgery and Medicine, 4(8), 660-663. https://doi.org/10.28982/josam.780442
AMA
1.Öner K, Paksoy AE, Özer A. Fixation of femoral neck fractures with three cannulated screws: biomechanical changes at critical fracture angles. J Surg Med. 2020;4(8):660-663. doi:10.28982/josam.780442
Chicago
Öner, Kerim, Ahmet Emre Paksoy, and Alaettin Özer. 2020. “Fixation of Femoral Neck Fractures With Three Cannulated Screws: Biomechanical Changes at Critical Fracture Angles”. Journal of Surgery and Medicine 4 (8): 660-63. https://doi.org/10.28982/josam.780442.
EndNote
Öner K, Paksoy AE, Özer A (August 1, 2020) Fixation of femoral neck fractures with three cannulated screws: biomechanical changes at critical fracture angles. Journal of Surgery and Medicine 4 8 660–663.
IEEE
[1]K. Öner, A. E. Paksoy, and A. Özer, “Fixation of femoral neck fractures with three cannulated screws: biomechanical changes at critical fracture angles”, J Surg Med, vol. 4, no. 8, pp. 660–663, Aug. 2020, doi: 10.28982/josam.780442.
ISNAD
Öner, Kerim - Paksoy, Ahmet Emre - Özer, Alaettin. “Fixation of Femoral Neck Fractures With Three Cannulated Screws: Biomechanical Changes at Critical Fracture Angles”. Journal of Surgery and Medicine 4/8 (August 1, 2020): 660-663. https://doi.org/10.28982/josam.780442.
JAMA
1.Öner K, Paksoy AE, Özer A. Fixation of femoral neck fractures with three cannulated screws: biomechanical changes at critical fracture angles. J Surg Med. 2020;4:660–663.
MLA
Öner, Kerim, et al. “Fixation of Femoral Neck Fractures With Three Cannulated Screws: Biomechanical Changes at Critical Fracture Angles”. Journal of Surgery and Medicine, vol. 4, no. 8, Aug. 2020, pp. 660-3, doi:10.28982/josam.780442.
Vancouver
1.Kerim Öner, Ahmet Emre Paksoy, Alaettin Özer. Fixation of femoral neck fractures with three cannulated screws: biomechanical changes at critical fracture angles. J Surg Med. 2020 Aug. 1;4(8):660-3. doi:10.28982/josam.780442

Cited By