studiul actual discută caracteristicile mecanice ale diferitelor condiții de încărcare ciclică într-un model porcin de reparare a suturii tendonului rotulian. Testele de încărcare ciclică au fost utilizate pentru a reprezenta mișcările regulate sau activitățile de reabilitare după repararea tendonului . Parametrii deformării medii a decalajului, deformării reziduale și deplasării cumulative au fost utilizați pentru a descrie rezultatele suturii. Deformarea decalajului la un ciclu specific reprezintă stabilitatea suturii, în timp ce deformarea reziduală ilustrează slăbirea suturii într-o stare fără încărcare. Deplasarea cumulativă reprezintă slăbirea totală a tehnicii de sutură, care ar putea fi utilizată pentru a compara diferite tehnici de reparare. În plus, majoritatea studiilor au aplicat încărcarea sub 250 de cicluri și au raportat doar lungimea totală de alungire. Alungirea și deformarea în condiții ciclice specifice ar trebui raportate deoarece aceste date ar putea oferi valori de referință și ar putea ajuta la înțelegerea proprietăților tehnicii de sutură, ceea ce va ajuta în cele din urmă chirurgii sau terapeuții să stabilească programe de reabilitare postoperatorie.
în timpul testului de încărcare ciclică, alunecarea nodului, deformarea suturii, proprietatea viscoelasticității și răspunsul elastic al tendonului pot contribui la deplasări. Deși deformarea la ciclul inițial a fost < 5 mm (eșec clinic) în studiul nostru, cea mai mare deformare a decalajului și deformarea reziduală au fost găsite la încărcarea inițială. Mobilizarea timpurie și reabilitarea după repararea tendonului au fost subliniate . O încărcare adecvată în timpul reabilitării și o reparație mai puternică sunt importante pentru a preveni re-ruperea sau aderența tendonului. Studiile anterioare au raportat că eșecul clinic ar apărea cu ușurință (în medie aproximativ 12 cicluri de încărcare) și, ulterior, ar duce la un decalaj în repararea mecanismului extensor al genunchiului numai cu sutura . Repararea tendonului cu augmentare ar putea oferi o stabilitate mai puternică pentru a reduce riscul de re-ruptură și pentru a ajuta la accelerarea programului de reabilitare.
Schliemann și colab. a proiectat un test de sarcină la eșec și o rampă de încărcare ciclică (60 N, 120 N, 180 n și 240 n) protocol într-un model porcin pentru a compara proprietățile biomecanice ale reparației tendonului rotulian cu augmentarea . Au fost aplicate patru sarcini diferite pentru 300 de cicluri și un total de 1200 de cicluri au fost finalizate în testarea ciclică. Sarcinile maxime raportate în testarea sarcinii la eșec au fost de aproximativ 538 n, 445 n și 344 n pentru repararea tendonului cu sârmă de cablu, sutură de polidioxanonă și, respectiv, ancoră de sutură. Alungirea totală după 1200 încărcare ciclică a fost de 13,85, 15,40 și 20,09 mm pentru sârmă de cablu, sutură de polidioxanonă și, respectiv, repararea ancorei de sutură. Deși repararea tendonului cu augmentare poate tolera o încărcare mai mare decât suturile Krackow singure la încărcarea inițială a ciclului, aplicarea încărcărilor mai mari (180 N și 240 n) în faza ulterioară (ciclul 600–1200) duce încă la o defecțiune a reparației tendonului. Celălalt studiu a folosit un model bovin pentru a compara proprietățile a trei metode de reparare, inclusiv #5 repararea tendonului Ethibond plus sârmă, #5 Repararea firelor de fibră plus augmentare și #5 repararea Etibondului plus #5 mărirea firelor de fibră . La testul de extragere statică, sarcina medie la formarea decalajului de 5 mm a variat de la 115,6 la 91,2 lb, ceea ce susține avantajul măririi. McKeon și colab. a comparat mai multe configurații ale cusăturii Krackow în tendoanele lui Ahile ale porcinelor și nu s-au găsit diferențe statistice între două, patru sau șase bucle de blocare . Rezistența mecanică a suturii Krackow raportată într-un alt studiu a indicat faptul că două rânduri unice de suturi de Etibond Krackow No .5 au arătat o rezistență mai mare la eșec decât cusatura Mersiline Bunnell nr. 2. În plus, configurațiile de buclă ale suturilor de Etibond au fost utilizate în fixarea fracturii patelare. Harrell și colab. a proiectat un studiu in vitro pentru a compara proprietățile sârmei din oțel inoxidabil de calibru 18, Mersilene și Ethibond, cu bucle multiple . Rezultatele studiului lor au indicat faptul că rezistența la curgere a multiplelor nr. 5 suturi Ethibond a fost similar cu puterea de sârmă din oțel inoxidabil 18-ecartament. Rezultatele pot susține, de asemenea, suturile multiple utilizate în studiul actual, care ar putea oferi o tensiune mai bună în repararea tendonului. În plus, o mai bună stabilitate a suturii poate îmbunătăți stabilitatea rotulei, ceea ce ar preveni durerea anterioară a genunchiului .
Ravalin și colab. a comparat formarea decalajului după 250 de cicluri între repararea suturii standard, mărirea suturii și mărirea cablurilor într-un model de cadavru . Repararea suturii Standard a arătat cea mai mare deplasare (7.3 mm), în timp ce mărirea suturii și mărirea cablurilor au prezentat deplasări de 4,9 și, respectiv, 3,5 mm. Un alt studiu a utilizat metoda transpatelară cu suturi Etibond No. 5 și a găsit deplasări ale decalajului de 3,4, 5,5, 7,3 și 8,5 mm după 1, 10, 100 și, respectiv, 250 de cicluri . Testele de încărcare ciclică din ambele studii au simulat mișcarea genunchiului între 90 de centimi de flexie a genunchiului și extensie completă. Încărcarea aplicată tendonului cu sistem de scripete este diferită de modelul animal os-tendon-os. Gama de mișcare a membrelor posterioare porcine este mai mică decât cea la om, iar configurația experimentală din studiul actual nu ar putea reprezenta mecanismul real de vătămare, ceea ce reprezintă o limitare a studiului nostru.
în protocolul de reabilitare postoperatorie, exercițiile izometrice, întărirea mușchilor șoldului și flexia pasivă a genunchiului sunt recomandate în prima etapă, urmate de o gamă activă blândă de exerciții de mișcare în poziția predispusă . Încărcarea medie în timpul flexiei active a genunchiului în poziție predispusă este de aproximativ 70 n, ceea ce este mai mic decât încărcarea pe care am folosit-o în studiul nostru. Nu ar provoca cu ușurință re-ruptură și ar putea preveni aderența articulației. Cu toate acestea, deși pacientul ar putea primi programe de reabilitare timpurie și ar putea începe gama de exerciții de mișcare în poziția predispusă, flexia genunchiului în starea de greutate trebuie efectuată după 6-8 săptămâni. În studiul nostru, toate probele care au primit încărcare ciclică de 200 n greutate au eșuat înainte de 200 de cicluri, ceea ce indică faptul că exercițiile de greutate, cum ar fi îndoirea ușoară a genunchiului, care se desfășoară în faza târzie, sunt recomandate pentru a preveni eșecul reparării tendonului.
modelul Animal a fost utilizat pentru a investiga performanța biomecanică a articulației genunchiului . Deși modelul porcin pe care l-am conceput nu a putut reflecta mișcarea naturală a genunchiului, exemplarele de la donatorii umani se confruntă cu limitări din cauza vârstei donatorului. Donatorii sunt de obicei mai în vârstă decât pacienții care suferă ruptură de tendon patelar. Mai mult, medicamentele precum steroizii sau degenerarea, care afectează ambele proprietățile tendonului patelar, nu pot fi excluse. Prin urmare, modelul porcin este acceptabil în multe studii biomecanice. Mai mult, trebuie luată în considerare influența vindecării țesuturilor după operație. În condiții in vivo, țesutul moale poate împărți încărcarea, iar materialul de fixare sau sutura poate fi scăzut.
