Patellar tendon rüptürlerinde tamir ve augmentasyon tekniklerinin biyomekanik karşılaştırılması
Biomechanical comparison of repair and augmentation techniques in patellar tendon ruptures
Yazar: ABDULLAH İYİGÜN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDURRAHMAN ONUR KOCADAL
Sağlık Bakanlığı / Ankara Eğitim ve Araştırma Hastanesi / Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Ortopedi ve Travmatoloji = Orthopedics and Traumatology

Özet:
Giriş: Dizin ekstansör mekanizması alt ekstremite biyomekaniğinin en önemli komponentidir. Patellar tendon kopması sıklıkla cerrahi omarım gerektiren bir yaralanmadır. Yapılan standart onarım transosseoz sütür tekniğidir ve bazen farklı materyaller ile augmente edilebilir. Ancak bu konuda ideal cerrahi tekniğin hangisi olduğu net değildir.
Bu çalışmanın amacı dana dizi modellerinde patellar tendonun farklı tamir ve augmentasyon tekniklerinin biyomekanik olarak karşılaştırılmasıdır. Hipotezimiz augmentasyon uygulanan transosseoz Krackow sütürasyon tekniğinin diğer tamir teknikleriyle kıyaslandığında, siklik yüklenmeler boyunca daha az siklik uzama miktarı ve daha yüksek maksimum dayanım kuvveti göstereceğidir. 
Gereç ve yöntemler: Biyomekanik testte kullanılacak 60 adet taze dana dizleri lokal bir mezbahaneden temin edildi. Dizler tenotomi sonrası 3,5 mm titanyum sütür ankor (Fixlock®, Onarge, Ankara, Turkey) ve 5 numara polyester sütür (Ethibond, Ethicon, Somerville, New Jersey) ile Krackow ve modifiye Kessler sütürasyon yapılarak transosseoz tünel tekniği ile tamir edildi. Dizlerin 45'i 3 grup halinde Ethibond, 2,0 mm Dall-Miles kablo ve tel serklaj ile augmente edildi. 15 dize ise augmentasyon olmadan onarım uygulandı.
Biyomekanik testlerde; numuneler önce 1 Newton/saniye (N/sn) çekme hızıyla 20 N yüke kadar gerildi. Daha sonra 20 N yükte 20 sn bekletildi. Bu beklemeden sonra 20 N ile 100 N arasında, 1 Hz frekansta çevrimsel yükleme uygulandı. Siklik uzama miktarları (SUM) ve maksimum dayanım kuvvetleri (MDK) kaydedildi.
Sonuçlar: Augmentasyon yapılan ve yapılmayan gruplar arasında ortalama MDK ve SUM değerleri açısından istatistiki anlamlı farklılık saptandı (p< 0,05). En yüksek ortalama MDK değeri (914±184 N) ve en düşük ortalama SUM değeri (0,558±0,424 mm) tel serklaj augmentasyon yapılan grupta hesaplandı. Diğer tamir teknikleriyle kıyaslandığında; Dall-Miles kablo ile augmentasyon uygulanan transosseoz Krackow sütürasyon grubu, siklik yüklenmeler boyunca daha az siklik uzama miktarı (0,504±0,183 mm), tel serklaj ile augmentasyon uygulanan transosseoz Krackow sütürasyon grubu daha yüksek maksimum dayanım kuvveti (935±220 N) gösterdi. En zayıf onarım grubu augmentasyon uygulanmayan transosseoz modifiye Kessler sütürasyon tekniği ile tamir yapılan grup idi. En düşük ortalama MDK (282±59 Newton) ise augmentasyon yapılmayan modifiye kessler sütürasyon ile onarım yapılmış gruptadır. En yüksek ortalama SUM değeri (2,194±1,027 mm) augmentasyonsuz ankor ile onarım yapılan grupta idi.
Tartışma: Patellar tendon yırtıklarının tedavisinde kullanılan augmentasyon teknikleri patellofemoral eklemde dengeli bir tespite izin vererek olası komplikasyonları azaltmakta ve tespitin stabilitesini arttırmaktadır. Bununla beraber augmentasyon yöneteminin seçimi tespit stabilitesi doğrudan etkileyen bir faktördür. Tamir sırasında kullanılacak tamir tekniği, augmentasyon uygulanıp uygulanmaması ve kullanılan materyal tespitin dayanıklılığı ile doğrudan ilişkilidir. Cerrahi tedavi planlanırken her tespit metodunun klinik avantaj ve dezavantajları olduğu bilinmeli ve tespit yöntemlerinin biyomekanik davranışları göz önünde bulundurulmalıdır.

Abstract:
Background: Extensor mechanism is the most important component of the lower extremity for biomechanics. Ruptures of the patellar tendon are debilitating injuries usually requiring surgical repair. The standard procedure consists of repair of the tendon with sutures in transosseous tunnels, sometimes combined with augmentation of different materials. But the appropriate surgical technique for patellar tendon repair is unclear. 
The aim of this study was to compare biomechanical the different repair modalities and augmentation technics of patellar tendon repair in calf knee model. Our hypothesis was that transosseous Krackow suture repair with augmentation thechnique provides better results concerning gap formation during cyclic loading and ultimate failure load compared with other surgical technique. The repair was performed in 15 knees without augmentation
Methods: Totally sixty fresh calf knees were obtained local abattoir for biomechanicals testing. Each knee underwent repair with 3,5 mm titanium suture anchors (Fixlock®, Onarge, Ankara, Turkey) or transosseous suture tunnels with Krackow and modified Kessler whipstitch technique that used suture of No. 5 polyester material (Ethibond, Ethicon, Somerville, New Jersey) followed by tenotomy. Forty five of 60 knees in 3 groups were reinforced by augmentation procedure with Ethibond suture, 2,0 mm Dall-Miles cable or wire cerclage. 
Biomechanical analysis included pretensioning the constructs at 20 N for 20 seconds and then cyclic loading of 250 cycles between 20 and 100 N at 1 Hz in a servohydraulic testing machine with measurement of elongation. Ultimate failure load (UFL) and cyclic elongation (CE) values were recorded.
Results: There was statistically significant differences between augmentation made and untreated groups in terms of mean UFL and CE values (p< 0,05). The highest average value of UFL (914 ± 184 N) and the lowest average value of CE (0.558 ± 0.424 mm) was calculated in wire cerclage augmentation group. Compared with other repair techniques; Dall-Miles cable augmentation applied transosseous Krackow suture group showed less cyclic elongations along the cyclic loads (0.504 ± 0.183 mm), wire cerclage with augmentation applied transosseous Krackow suture group showed higher maximum resistance force (935 ± 220 N). Transosseous modified Kessler suture technique without augmentation group was the weakest repair group. The lowest average UFL (282 ± 59 N) values was seen in modified Kessler suture without augmentation group. The highest avarage CE values (2,194±1,027 mm) was seen in anchor without augmentation group.
Discussion: Augmentation techniques used in the treatment of patellar tendon rupture is allowing stable fixation, reducing potential complications and increases the stability of the fixation. However selection of the augmentation method is directly affecting the stability of fixation. Repair technique to be used during repair, whether to apply the augmentation and endurance of the material used is directly related with the quality of fixation. Clinical advantages and disadvantages of each method of fixation should be known and biomechanical behavior of the each fixation method should be considered when planning the surgical treatment.