Biomechanical experimental substantiation of the fixation technique of bone allograft and recipient’s bone

Vyrva, Oleg; Golovina, Yanina; Karpinska, Olena; Karpinsky, Mykhaylo

doi:10.15674/0030-59872020140-45

Cited by 4 publications

(4 citation statements)

References 1 publication

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Злоякісні кісткові пухлини, кісткова алопластика, хірургічне лікування злоякісних пухлин кісток після операції. Кожна з цих експериментальних робіт ретельно описана в наших попередніх публікаціях [17][18][19][20][21]. Наводимо короткий опис досліджень та їхні результати, що дозволило створити схему -визначення показань до хірургічних втручань із приводу пухлинних уражень довгих кісток зі застосуванням сегментарних кісткових алоімплантатів.…”

Section: матеріал і методиunclassified

“…По лінії резекції моделювали наявність кісткового регенерату шляхом введення тонкого прошарку, якому надавали два різних значення модуля пружності для імітації стану регенерату через 3 та 6 міс. після операції [18,19].…”

Section: матеріал і методиunclassified

See 1 more Smart Citation

A systematic approach to the surgical treatment of patients with long bone tumors using bone segmental alloimplants

Golovina¹

2022

OTP

View full text Add to dashboard Cite

The most common techniques for the replacement of post-resection bone defects in patients with tumors are modular and individualendoprosthetics and bioreconstructive interventions. The following issues require solution: improvement and development of techniquesfor fixation of segmental allograft and recipient bone, study of bone remodeling processes in conditions of bone allograft andcytostatics (chemotherapy drugs) action, improvement of segmental allograft quality. Objective. To determine the indicationsfor allograft replacement of post-resection defects of long bones (and its types) in patients with malignant bone tumors. Methods.Experimental studies were carried out to study morphological, biomechanical, biochemical changes in experimental rats after boneallograft under different conditions. Using the finite element method, the tensely deformed conditions in the «allograft – recipientbone– endoprosthesis» system were assessed to determine the most effective fixation technique of the bone allograft and recipient bonein imitation of a bone regenerate in different terms after surgery. Results. The effectiveness of allograft prosthesis composite techniquewith a step-cut osteotomy and additional bone autoplasty in the contact zone of the allograft and the recipient bone was proven.It was determined that the use of radiation-sterilized bone allograft in combination with systemic administration of cytostatics leads toinhibition of bone formation. We developed an algorithm-scheme of surgical treatment of patients with tumors of long bones usingsegmental allograft and proposed methods of replacement of postresection bone defects for each localization of tumor lesions. Clinicalapprobation was performed. Conclusions. Segmental bone allograft of large post-resection defects of long bones at their tumorousaffection remains an actual and perspective technique of one bioreconstruction. Clear adherence to the indications for this techniquewill help to prevent complications and repeated operations.

show abstract

Section: матеріал і методиunclassified

A systematic approach to the surgical treatment of patients with long bone tumors using bone segmental alloimplants

Golovina¹

2022

OTP

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…проф. М. І. Ситенка НАМН» експериментальних досліджень [5,6]. Серед них -оцінювання рентгенологічної щільності кістки в ділянці заміщення її дефекту, що дає змогу встановити найефективнішу методику фіксації кісткового сегментарного алоімплантата з кісткою реципієнта.…”

Section: вступunclassified

“…після алокомпозитного ендопротезування стегнової кістки щурів не виявлено статистично значущої різниці щільності кісткової тканини реципієнта залежно від виду виконаної остеотомії (р = 0,268). Водночас кістковий регенерат після виконання ступінчастої остеотомії набрав більшу щільність -(175 ± 23) од., було доведено у наших попередніх дослідженнях на математичних моделях [5,6].…”

Section: результати та їх обговоренняunclassified

X-ray examination of bone density in allograft-prosthesis composite (іn vivo experiment)

Vyrva¹,

Golovina²,

Malyk³

et al. 2021

ORTHOPAEDICS, TRAUMATOLOGY and PROSTHETICS

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Objective. To determine the most effective method of segmental bone allograft fixation during allograft -prosthesis composite based on searching the x-ray density of bone tissue at experimental animals. Methods. The work was performed on 28 laboratory white male rats (age 5 months, weight 350-400 g), which were divided into 2 groups, 14 animals in each group. All animals underwent allograft-prosthesis composite hip replacement: after transverse osteotomy of the femur in the 1st group of animals, after step cut osteotomy in the 2nd group. Animals were withdrawn from the experiment after 3 and 6 months after operation. The optical bone regenerate density in the contact of allograft and the recipient's bone areas and the cortical layer of the recipient's bone below the distal end of endoprosthesis were measured on Х-ray images. Results. Optical bone regenerate density after 3 and 6 months after operation had significant difference between recipient's bone in both groups (p < 0.05). There was no statistically significant difference (р = 0.373) of recipient's bone density depending on using different osteotomy types on the cutoff date of the study (6 months). But bone regenerate got more density after step-cut osteotomy ((216 ± 26) units) which was significantly (p = 0.001) compare to transverse osteotomy ((161 ± 19) units). Conclusions. The using of long bone allograft-prosthesis composite with implementation a step cut osteotomy contributes to the most rapid increase in bone regenerate density than transverse osteotomy. This is due to the achievement of better stability during fixation of the bone allograft and the bone of the recipient due to the step cut osteotomy, which contributes to fast regenerative process. Key words. Bone allograft, surgical treatment methods of bone malignant tumors, allograftprosthesis composite, osteotomy.

show abstract

Східцеподібна Остеотомія В Разі Алопластичного Заміщення Післярезекційних Дефектів Довгих Кісток Із Застосуванням Універсального Інструмента

Golovina¹,

Malik²,

Vyrva³

2022

TRAUMA

View full text Add to dashboard Cite

Актуальність. Біореконструкція довгих кісток займає важливе місце серед усіх хірургічних методик, що спрямовані на заміщення післярезекційних дефектів довгих кісток у разі їх пухлинного ураження. Поєднання сегментарної кісткової алопластики та металевих конструкцій, що фіксують імплантат, дозволяє застосовувати пацієнтові ранню реабілітацію та швидке відновлення функції ураженої кінцівки. Для отримання стабільної фіксації, що забезпечує умови ефективної остеорепарації, між алотрансплантатом і кісткою реципієнта застосовуються різні види остеотомій. Найбільш поширена поперечна остеотомія, але в разі її використання спостерігаються такі ускладнення, як порушення процесів остеорепарації в зоні контакту алоімплантата та кістки реципієнта. Східцеподібна остеотомія має низку переваг перед іншими видами, але вона складна в застосуванні. Мета дослідження — розробити універсальний інструмент для виконання східцеподібної остеотомії в разі алопластики сегментарних дефектів довгих кісток. Матеріали та методи. Розроблено інструмент — універсальний шаблон для виконання східцеподібної остеотомії, застосування якого дозволяє робити ідентичні «сходинки» в кістці реципієнта та кістковому сегментарному алоімплантаті та найбільш щільно їх зіставити між собою. Проведена апробація застосування розробленого інструмента. Результати. Дані методики застосовували в 17 пацієнтів із пухлинами кісток. Медіана термінів спостереження за пацієнтами після закінчення лікування становила 16,2 [9,2; 50,7] міс. Середній показник шкали MSTS для усіх пацієнтів (n = 17) становив 22,3 ± 2,8 (19–27) бала. Статевий розподіл незначно впливав на функціональний результат лікування: у чоловіків (n = 7) MSTS — 23,1 ± 2,3 бала, у жінок (n = 10) MSTS — 21,7 ± 3,1 бала. У пацієнтів з остеосаркомою (n = 7) функціональні результати становили 21,6 ± 2,8 бала (від 19 до 27). Розроблений універсальний інструмент можна застосовувати в різних ситуаціях (різного розміру довгі кістки, різного розміру «сходинки» для східцеподібної остеотомії). На наш погляд, це має більш виражений економічний ефект. Наведені клінічні приклади застосування сегментарних кісткових алоімплантатів у разі післярезекційних дефектів довгих кісток. Висновки. Успіх застосування сегментарної кісткової алопластики кісток залежить від багатьох факторів, а головне — від правильно обраних показань до цього методу лікування. Східцеподібна остеотомія кісток дозволяє отримати стабільну та щільну фіксацію між кістками та отримати найкращі умови для остеорепарації в разі кісткової алопластики. Розробка та застосування універсального інструмента для східцеподібної остеотомії дозволяють виконати найбільш точну резекцію кісток та зменшити час проведення оперативного втручання, що може впливати на покращення результатів хірургічного лікування онкологічних пацієнтів.

show abstract

Biomechanical experimental substantiation of the fixation technique of bone allograft and recipient’s bone

Cited by 4 publications

References 1 publication

A systematic approach to the surgical treatment of patients with long bone tumors using bone segmental alloimplants

A systematic approach to the surgical treatment of patients with long bone tumors using bone segmental alloimplants

X-ray examination of bone density in allograft-prosthesis composite (іn vivo experiment)

Східцеподібна Остеотомія В Разі Алопластичного Заміщення Післярезекційних Дефектів Довгих Кісток Із Застосуванням Універсального Інструмента

Contact Info

Product

Resources

About