Kurtarma yöntemi olarak kalsiyum sülfat ve polimetilmetakrilat ile güçlendirilmiş pedikül vidalarının biyomekanik karşılaştırılması
Salvage of failed pedicle screw: biomechanical comparison of calcium sulfate versus polymethylmethacrylate augmentation
Yazar: ÜMİT ÖZGÜR GÜLER
Danışman: PROF. DR. MURAT ALİ HERSEKLİ
Başkent Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2009
Konu: Ortopedi ve Travmatoloji = Orthopedics and Traumatology

Özet:
Bu çalışmanın amacı; başarısız olmuş primer lomber pedikül vida kurtarma yöntemi olarak  kalsiyum sülfat ve polimetilmetakrilat (PMMA) ile güçlendirilen  pedikül vidalarının kuvvetini biyomekanik olarak karşılaştırmaktır.

Çalışmada, lomber vertebralar altı danadan elde edilerek tüm yumuşak dokuları temizlendi ve  kemik mineral yoğunlukları ölçüldü. Testin birinci basamağında; vertebraların sağ veya sol pediküllerinin giriş yeri kesişme tekniği ile belirlenerek poliaksiyel baş özellikli pedikül vidaları yerleştirildi. Vertebralar özel hazırlanmış kutulara çimento yardımı ile gömüldü ve instron cihazına uygun çekme düzeneğine yerleştirilerek aksiyel yönde çekme kuvveti uygulandı. Çalışmanın ikinci basamağında, örnekler rastgele  iki gruba ayrıldı. Vida deliklerinin  kuvvetlendirilmesi amacıyla  1.gruba kalsiyum sülfat ve  2.gruba PMMA uygulandı. Kuvvetlendirme yöntemlerinin uygulanmasını takiben sökülme testleri tekrarlandı ve sökülme değerleri istatiksel olarak karşılaştırıldı.

Tüm vertebraların kemik mineral yoğunlukları ortalamasına bakıldığında 1.006.4±430.4 g/cm2olmuş, her iki grup sonuçları arasında  istatiksel anlamlı fark görülmemiştir (p>0.05). 1.grupta primer vida sökülme kuvveti ortalaması 2441.3±936.4 N/m2 ve kalsiyum sülfat ile güçlendirme sonrası vida sökülme kuvveti ortalaması 2499.5±1425.1 N/m2 şeklinde olmuş, bu iki sonuç arasında  istatiksel olarak anlamlı fark bulunamamıştır (p>0.05). İkinci grupta primer vida sökülme kuvveti ortalaması 2876.6±926.6 N/m2 ve PMMA ile güçlendirme sonrası sökülme kuvveti ortalaması 3745.5±1299.2 N/m2  şeklinde olmuştur. Bu değerler arasındaki fark  istatiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0.05). Ayrıca her iki grubun ilk ve son sökülme değerlerinin ortalamaları değerlendirilmiş; revizyon sonrası sökülme kuvveti değerleri arasında istatiksel olarak anlamlı bir fark bulunmuştur (p<0.05).

Kalsiyum sülfat ile güçlendirme primer vida ile karşılaştırıldığında ortalama vida sökülme kuvvetinde artış göstermesine rağmen  istatistiksel olarak anlamlı bir fark oluşturmamıştır. 
PMMA ise  başarısız olmuş lomber pedikül vidasında en kuvvetli fiksasyonu sağlamıştır

Abstract:
The purpose of this study is to compare biomechanical differences between calcium sulfate and polymethylmethacrylate (PMMA) augmented pedicle screws as salvage techniques for  failed primary lumbar pedicle screw.

As the study method;  lumbar vertebrae were harvested from six calf and  all soft tissue was dissected and the bone mineral density of each vertebra was determined. In first stage; left or right pedicle entry side was determined with the help of intersection technique and polyaxial pedicle screws were inserted to all vertebrae. All specimens were embedded in cement, each potted specimen was mounted on the base of an Instron Machine and the pull-out tests were performed  in axial direction. In second stage; the specimens were divided into two groups randomly. Calcium sulfate was used in group 1, PMMA was used in group 2 for augmentation of screw holes. After the pull-out tests of the specimens  were repeated same as in stage 1, the pull-out strength results of all specimens were recorded and  compared with statistical analyses. 

The mean bone-mineral dansitometry (BMD) of all primary screws was 1.006.4±430.4 g/cm2  and no significant difference in BMD was found between two groups (p>0.05) .  In the first group; the mean POS of  primary screws was 2441.3±936.4 N/m2  and after calcium sullfate augmentation, mean POS was 2499.5±1425.1 N/m2. In  the first group, no statistical difference was found between these POS results (p>0.05). In the second group; the mean POS of primary screws was  2876.6±926.6 N/m2 and after PMMA augmentation mean POS was 3745.5±1299.2 N/m2, and difference of these results  was statistically significant (p<0.05) . And also we found that significant difference between  augmentation POS results of first and second group (p<0.05).

Calcium sulfate augmentation improved mean POS when compared with the primary screw, but these results had no significant difference statistically. PMMA was found to restore most strong fixation in failed lumbar pedicle screws.