Does the Type and Length of Nail Affect the Stability of Fixation of Subtrochanteric Fractures Under Low Displacement Forces?

Abstract

The treatment of subtrochanteric fractures is a highly contentious area, given the complex biomechanical properties and displacing muscle forces involved. Indeed, the debates cover almost all aspects of the treatment. Objective. To evaluate the biomechanical properties of three distinct intramedullary nails in order to identify the most reliable fixation method for subtrochanteric reverse oblique femur fractures. Methods. An osteotomy was performed in accordance with the 31A3 (intertrochanteric reverse oblique) fracture model on 24 synthetic femur bone models. Following the achievement of anatomical reduction, each group was fixed with a distinct implant system: An A-PFN (220 mm in length), an A-PFN (280 mm in length), and a cephalomedullary nail (360 mm in length). The evaluation of all models was conducted under both single and cyclic loading conditions, and an assessment of the fracture lines and total femur displacements was performed. Results. No significant correlation was observed between the groups with regard to fracture line displacement (p > 0.05). However, a notable distinction was evident in total femur displacement between the groups under both single and cyclic loading conditions (p < 0.001 and p = 0.004, respectively). Post-hoc analyses demonstrated that the discrepancies between the group comparisons were between the A-PFN (220 mm in length) and the other two fixation methods. Conclusions. Both short and long nails provide adequate and similar stability in an anatomically reduced reverse-oblique subtrochanteric fracture model. This suggests that anatomical reduction is more crucial than implant selection in subtrochanteric single-line fractures. While longer implants do not affect the displacement of the fracture line, they do affect the total displacement of the femur, creating a more rigid femur.

Під час лікування субтрохантерних переломів, через складні біомеханічні властивості та зміщувальні м’язові сили, суперечки виникають майже під час всіх різновидів лікування. Мета. Вивчити біомеханічні властивості трьох різних інтрамедулярних цвяхів, щоб визначити найнадійніший метод фіксації за субмеханічних зворотних косих переломів стегнової кістки. Методи. Остеотомію виконували відповідно до моделі перелому сегмента 31А3 (міжвертлюговий зворотний косий) на 24 синтетичних моделях стегнової кістки. Після анатомічної редукції кожну групу фіксували окремою системою імплантатів: A-PFN (довжиною 220 мм), A-PFN (довжиною 280 мм) та цефаломедулярним цвяхом (довжиною 360 мм). Аналіз усіх моделей проводили в умовах як одноразового, так і циклічного навантаження, а також вивчали лінії переломів і загальне зміщення стегнової кістки. Результати. Не виявлено достовірної різниці між групами щодо зміщення лінії перелому (p > 0,05), але була достовірна різниця в загальному зміщенні стегнової кістки між групами як за одноразового, так і циклічного навантаження (p < 0,001 і p = 0,004, відповідно). Постфактум аналіз показав, що розбіжності між порівнюваними групами були між A-PFN (довжиною 220 мм) та двома іншими методами фіксації. Висновки. Адекватну і подібну стабільність можна отримати як з короткими, так і довгими цвяхами в анатомічно зменшеній моделі зворотного косого субтрохантерного перелому, що свідчить про те, що анатомічна редукція є більш важливою, ніж вибір імплантата за субтрохантерних однолінійних переломів. Хоча довший імплантат не впливає на зміщення лінії перелому, він відбивається на загальному зміщенні стегнової кістки і створює більш жорстку стегнову фіксацію.