Біомеханічне обґрунтування впливу способів фіксації вивиху надплечового кінця ключиці на кінематику рухів надплечово-ключичного та грудинно-ключичного суглобів

Abstract

The injury of acromioclavicular joint is one of the causes limitation function of the shoulder joint. Choice of fixation methods of acromioclavicular joint dislocation is actual topic to research. Objective: to study by a biomechanical experiment and to substantiate influence of different fixation methods of acromioclavicular joint dislocation on range of motion of acromioclavicular and sternoclavicular joints during the upper extremity elevation. Methods: 6 prototypes of a natural skeleton 3D technology from ADS plastic were used. The capsuloligamentous components, dynamic and static stabilizations of acromioclavicular and sternoclavicular joint were modeled from artificial materials. Each model of acromioclavicular dislocation was fixed by 6 different fixations methods: «intact joint», «fixation by Weber», «Bosworth screw», «Hook-plate», «DogBone», «External fixation». During the experimental study, the range of motions was fixed in acromioclavicular and sternoclavicular joints in 90 and 180 degrees of arm elevation, each experiment was repeated 5 times. Results: range of motion in acromioclavicular and sternoclavicular joints in position of 90 degree of arm elevation, with fixation of acromioclavicular joint dislocation by Hook-plate and system of 2 mini plates and suture material (DogBone), in position of 180 degree of arm elevation with fixation of «DogBone» was physiological. Other methods of fixation — «Bosworth screw», «Weber fixation», «External fixation», «Hook plate» limited the range of motion in the acromioclavicular joint and increase motion in the sternoclavicular joint at maximal arm elevation. Conclusions: fixation of acromioclavicular joint dislocation by 2 mini plates and suture material (DogBone) gives physiological range of motion in acromioclavicular and sternoclavicular joints during arm elevation.Повреждения акромиально-ключичного сустава — одна из причин ограничения функции плечевого пояса. Выбор способа фиксации вывиха акромиального конца ключицы остается актуальным вопросом для исследования.Цель: определить в биомеханическом эксперименте и обосновать влияние различных способов фиксации вывиха акромиального конца ключицы на объем движений в акромиально-ключичном и грудинно-ключичном суставах во время элевации верхней конечности.Методы: использованы 6 прототипов натурального скелета, изготовленных из ADS-пластика. Капсульно-связочный аппарат, динамические и статические стабилизаторы акромиально-ключичного и грудинно-ключичного суставов выполнены из искусственных материалов. Каждую модель вывиха акромиального конца ключицы фиксировали 6 способами: интактный сустав («без фиксации»), по Weber, винтом Bosworth, специализированной пластиной (AC Hook-plate), системой DogBone, аппаратом внешней фиксации (АВФ). Элементам плечевого пояса придавали позицию элевации верхней конечности 90° и 180°, после чего оценивали объем движений, каждый эксперимент повторяли 5 раз.Результаты: при элевации верхней конечности 90° движения в суставах ключицы приближаются к физиологическим, в случае фиксации вывиха в акромиально-ключичном суставе — специализированной пластиной (AC Hook-plate) и системой двух мини-пластин, связанных шовным материалом (DogBone); в случае элевации верхней конечности 180° — системой DogBone. Другие методы фиксации (винтом Bosworth, фиксация по Weber, АВФ, специализированной пластиной) ограничивают кинематику движений акромиально-ключичного сустава и увеличивают их в грудинно-ключичном суставе при максимальной элевации верхней конечности.Выводы: движения в акромиально-ключичном и грудинно-ключичном суставах приближены к физиологическим во время элевации верхней конечности в случае фиксации вывиха акромиального конца ключицы с помощью систем двух мини-пластин, связанных шовным материалом.Ушкодження надплечово-ключичного суглоба — одна з причин обмеження функції плечового пояса. Вибір способу фіксації вивиху надплечового кінця ключиці залишається актуальним питанням для дослідження.Мета: визначити в біомеханічному експерименті й обґрунтувати вплив різних способів фіксації вивиху надплечового кінця ключиці на обсяг рухів у надплечово-ключичному та грудинно-ключичному суглобах під час елевації верхньої кінцівки.Методи: використані 6 прототипів натурального скелета, виготовлених із ADS-пластика. Капсульно-зв’язковий апарат, динамічні та статичні стабілізатори надплечово-ключичного та грудинно-ключичного суглобів виконані зі штучних матеріалів. Кожну модель вивиху надплечового кінця ключиці фіксували 6 способами: інтактний суглоб («без фіксації»), за Weber, гвинтом Bosworth, спеціалізованої пластиною (AC Hook-plate), системою DogBone, апаратом зовнішньої фіксації (АЗФ). Елементам плечового пояса надавали позицію елевації верхньої кінцівки 90° і 180°, після чого оцінювали обсяг рухів, кожен експеримент повторювали 5 разів.Результати: за умов елевації верхньої кінцівки 90° рухи в суглобах ключиці наближаються до фізіологічних, у разі фіксації вивиху в надплечово-ключичному суглобі — спеціалізованою пластиною (AC Hook-plate) і системою двох мініпластин, пов’язаних шовним матеріалом (DogBone); у разі елевації верхньої кінцівки 180° — системою DogBone. Інші методи фіксації (гвинтом Bosworth, фіксація за Weber, АВФ, спеціалізованою пластиною) обмежують кінематику рухів надплечово-ключичного суглоба та збільшують їх у грудинно-ключичному суглобі за умов максимальної елевації верхньої кінцівки.Висновки: рухи в надплечово-ключичному та грудинно-ключичному суглобах наближені до фізіологічних під час елевації верхньої кінцівки в разі фіксації вивиху надплечового кінця ключиці за допомогою систем двох міні-пластин, пов’язаних шовним матеріалом.