Sakroiliak yaralanmaların eşlik ettiği pelvik halka yaralanmalarının posterior tedavisinde güncel implantların sonlu elemanlar ve biyomekanik değerlendirilmesi
Pelvic ring with sacroiliac injuriescurrent in the posterior treatment of injuries finite element and biomechanics of implant sevaluation
- Tez No: 955068
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUTLU AKDOĞAN
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Ortopedi ve Travmatoloji, Orthopedics and Traumatology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sağlık Bilimleri Üniversitesi
- Enstitü: Ankara Etlik Şehir Hastanesi
- Ana Bilim Dalı: Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç - Giriş: Posterior pelvik halka yaralanmaları, sakrum kırıkları ve sakroiliak eklem ile ligamentöz yapıların ciddi zarar gördüğü yüksek enerjili travmalar sonucunda ortaya çıkan kompleks hasarlardır. Bu tür yaralanmalarda, posterior ligamentöz yapıların bütünlüğünün bozulması stabiliteyi etkileyebilir ve cerrahi tedavi gerekliliğini doğurabilir. Dolayısıyla, bu hastalarda uygun cerrahi yaklaşımın belirlenmesi hayati önem taşımaktadır. Posterior pelvik halka yaralanmalarının cerrahi tedavisinde farklı yaklaşımlar önerilmektedir. Bu yaklaşımlar arasında sakroiliak ekleme posterior gergi bandı (plak veya rod) uygulaması, spinopelvik fiksasyon uygulaması, transiliak vida uygulaması ve iliosakral vida uygulaması gibi yöntemler bulunmaktadır. Ancak, bu yöntemlerin stabiliteye etkileri ve biyomekanik avantajları konusunda halen tartışmalar devam etmektedir. Bu çalışmanın amacı, yüksek enerjili posterior pelvik halka yaralanmalarında Denis ve Isler sınıflamalarına göre belirlenen altı farklı modelde (Denis Tip 1, 2, 3 ve Isler Tip 1, 2, 3) dört farklı implant uygulamasının (iliosakral vida uygulaması, transiliak vida uygulaması, poliaksiyel vida ve rod ile posterior gergi bandı uygulaması, plak ile posterior gergi bandı uygulaması) biyomekanik özelliklerini sonlu elemanlar analizi ile elde edilen verileri değerlendirmektir. Materyal – Metot: Çalışma, altı farklı kırık tipi ve dört farklı fiksasyon yöntemi (iliosakral vida uygulaması, transiliak vida uygulaması, poliaksiyel vida ve rod ile posterior gergi bandı uygulaması, plak ile posterior gergi bandı uygulaması) kullanılarak yapılan sonlu elemanlar analizi ile başlatılmıştır. Toplamda 24 farklı model için analiz gerçekleştirilmiş olup, her bir kırık tipi için intakt modelle karşılaştırmalar yapılmıştır. Sonlu elemanlar analizinde, her bir kırık tipi ve fiksasyon yöntemi altında iki farklı yük (500N ve 1000N) altında tek ayak ve çift ayak duruş analizleri gerçekleştirilmiştir. Analizlerde kırık yer değiştirmesi, kalça reaksiyon kuvvetleri ve L4 vertikal yer değiştirmesi gibi parametreler değerlendirilmiştir. İkinci aşamada, açık erişimli bilgisayarlı tomografi (BT) görüntüleri kullanılarak 3D modeller oluşturulmuş ve PLA malzemesi ile 3D yazıcıda basılmıştır. Sawbone ve 3D basım materyallerinin Young modülü, mekanik özellikleri optimize edildikten sonra Shimadzu test cihazı ile biyomekanik testler yapılmıştır. Bu testler sonucunda fiksasyon yöntemlerinin biyomekanik dayanımlarına bakılmıştır. Elde edilen biyomekanik veriler öncelikle Kruskal Wallis testine tabi tutulduktan sonra Mann-Whitney U Testi ile gruplar istatistiksel olarak incelendi. Veriler SPSS v26 (IBM) kullanılarak değerlendirildi. Bulgular: Yapılan sonlu elemanlar analizinde Denis tip 1 sınıflandırmasında transiliak vidanın aksiyel deformasyonu 0,938 mm poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandının 1.7429 mm, Denis tip 2'de transiliak vidanın aksiyel deformasyonu 1.1872 mm poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandının 1,9696 mm, Denis tip 3 kırıklarında aksiyel deformasyon transiliak vida için 1.2656 mm poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandının 1.9621'dir. Isler tip 1 kırıklarında transiliak vidanın aksiyel deformasyonu 1.2167 mm poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandının 2.9668 mm, Isler tip 2 de 1.4056mm poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandının 3.2922mm, Isler tip 3'te transiliak vidanın 1.1315mm poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandının 1.9206mm. Yirmi dört farklı deney grubundaki biyomekanik sonuçlarda ise Denis tip 1, Denis tip 2 ve Denis tip 3 Kırıklarında kırıklarının tedavisinde iliosakral vida ile transiliak vidanın, plak ile yapılan gergi bandı ve poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandına göre üstün olarak değerlendirildi. Isler tip 1 ve İsler tip 2 kırıklarında kırıklarının tedavisinde iliosakral vida ile transiliak vidanın, plak ile yapılan gergi bandı ve poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandına göre üstün olduğu görülmüştür. Isler tip 3 kırıklarında transiliak vidanın, plak ile yapılan gergi bandı ve poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandına göre üstün olduğu görüldü. SONUÇ: Her iki kırık sınıflamasındaki bütün kırık tiplerinde transiliak vida uygulaması biyomekanik olarak en iyi dayanımı, poliaksiyel vida ile yapılan gergi bandı en kötü dayanımı göstermiştir. Aynı şekilde yapılan sonlu elemanlar analizinde de bütün kırık tiplerinde intakt modele en yakın teknik transiliak vida uygulaması olmuştur. Daha önce bu sık kullanılan dört farklı fiksasyonu iki farklı kırık sınıflamasına göre farklı kırık tiplerinde hem biyomekanik hem de sonlu elemanlarla analiz eden bir çalışma olmaması nedeni ile klinik tedavide bu çalışma yönlendirici olabilir.
Özet (Çeviri)
Aim - Introduction: Posterior pelvic ring injuries are complex lesions that occur as a result of high-energy trauma, which significantly affects sacral fractures, sacroiliac joints, and ligamentous structures . In such injuries, disruption of posterior ligamentous structures can threaten stability and necessitate surgical intervention. Therefore, determining the appropriate surgical approach in these patients is of vital importance. Various approaches have been proposed for the surgical treatment of posterior pelvic ring injuries. These include anterior or posterior open reduction and internal fixation of the sacroiliac joint, posterior tension band applications (plates or rods), spinopelvic fixation, transiliac screw insertion, and sacroiliac screw fixation. However, there are still ongoing discussions regarding the impact of these methods on stability and their biomechanical advantages. The aim of this study is to evaluate the biomechanical properties of four different implant applications (iliosacral fixation, transiliac fixation, posterior tension band with polyaxial screws, posterior tension band with plates) in six different models (Denis Type 1, 2, 3 and Isler Type 1, 2, 3) determined according to the Denis and Isler classifications in posterior pelvic ring injuries caused by high-energy pelvic ring fractures, and to compare the data obtained from finite element analysis of each model. Materials and Methods: The study began with finite element analysis using six different fracture types and four different fixation methods (iliosacral fixation, transiliac fixation, posterior tension band with plate, posterior tension band with polyaxial screws). A total of 24 different models were analyzed, and comparisons were made with the intact model for each fracture type. In the finite element analysis, single-leg and double-leg standing posture analyses were performed under two different loads (500N and 1000N) for each fracture type and fixation method. Parameters such as fracture displacement, hip reaction forces, and L4 vertical displacement were evaluated. In the second phase, 3D models were created using open-access computed tomography (CT) images and printed with a 3D printer using PLA material. After optimizing the Young's modulus and mechanical properties of Sawbone and 3D print materials, biomechanical tests were performed using a Shimadzu testing device. The biomechanical strengths of the fixation methods were evaluated in these tests. The obtained biomechanical data were first subjected to the Kruskal-Wallis test and then statistically analyzed using the Mann-Whitney U Test. Data were evaluated using SPSS v26 (IBM). Results: In the finite element analysis, the axial deformation of transiliac screws in Denis type 1 fractures was 0.938 mm, and 1.7429 mm for the posterior tension band with polyaxial screws; in Denis type 2 fractures, transiliac screw axial deformation was 1.1872 mm, and 1.9696 mm for the posterior tension band with polyaxial screws; and in Denis type 3 fractures, axial deformation for transiliac screw was 1.2656 mm, and for posterior tension band with polyaxial screws, it was 1.9621 mm. In Isler type 1 fractures, axial deformation of transiliac screws was 1.2167 mm, and 2.9668 mm for the posterior tension band with polyaxial screws; in Isler type 2, it was 1.4056 mm, and 3.2922 mm for the posterior tension band with polyaxial screws; and in Isler type 3, axial deformation for transiliac screws was 1.1315 mm, and 1.9206 mm for the posterior tension band with polyaxial screws. In the biomechanical results of the twenty-four different experimental groups, for the treatment of Denis type 1, Denis type 2, and Denis type 3 fractures, iliosacral screw fixation and transiliac screw fixation were found to be superior compared to the posterior tension band with plate and posterior tension band with polyaxial screws. Similarly, for Isler type 1 and Isler type 2 fractures, iliosacral screw fixation and transiliac screw fixation were superior compared to the posterior tension band with plate and posterior tension band with polyaxial screws. For Isler type 3 fractures, transiliac screw fixation was superior to the posterior tension band with plate and posterior tension band with polyaxial screws. Conclusion: In both fracture classifications, transiliac screws exhibited the best biomechanical strength, while the posterior tension band with polyaxial screws showed the worst biomechanical strength in all fracture types. Similarly, in the finite element analysis, transiliac screw fixation was found to be the technique closest to the intact model in all fracture types. Since there has been no study previously analyzing these four commonly used fixation methods in different fracture types according to two different fracture classifications both biomechanically and using finite element analysis, this study may serve as a guide for clinical treatment.
Benzer Tezler
- Pelvisin instabil posterior halka yaralanmalarında açık redüksiyon internal fiksasyonu ile perkütan sakroiliak vida fiksasyonunun karşılaştırması
Comparison of open reduction internal fixation and percutaneous sacroiliac screw fixation in unstable posterior ring injury of the pelvic
MEHMET KOÇASLAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Ortopedi ve TravmatolojiAtatürk ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ AYDIN
- Pelvik bölge kırıklarında kırığın olduğu bölgeye göre kanama profilinin araştırılması
Investigation of bleeding profile in pelvic fractures according to the fracture site
KADİR DİNÇER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Ortopedi ve TravmatolojiSağlık Bilimleri ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR BAHADIR ALEMDAROĞLU
- Posterior spinopelvik fiksasyon yapılanAO/OTA C3 pelvis yaralanmalarındaanteriorda plakla tespit ile internalfiksasyon (ın-fıx) yöntemlerininbiyomekanik olarak karşılaştırılması
Comparison between anterior plate fixation versus in-fix in AO/OTA C3 pelvic injuries with posterior SPF, biomechanical studies
BÜNYAMİN UĞUR ILGIN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Ortopedi ve TravmatolojiSağlık BakanlığıOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YALIM ATEŞ
- 2018-2020 yılları arasında cerrahi kliniği'ne getirilen kedilerde görülen pelvik yaralanmaların retrospektif değerlendirilmesi
Retrospective evaluation of pelvic injuries in cats brought to the surgery clinic between 2018-2020
AYŞE GÖKÇEN SOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Veteriner HekimliğiBalıkesir ÜniversitesiVeterinerlik Cerrahisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHARREM EROL
- Güneydoğu Anadolu bölgesinde os sacrum ve articulatio sacroiliaca anatomisinin yaş ve cinsiyet farklılığına göre bilgisayarli tomografi ile morfometrik olarak incelenmesi
Morphometric evaluation of the sacrum and sacroiliac joint anatomy according to age and gender differences with computed tomography scanning in southeastern anatolia region
MEHMET BULUT