EN
Πλάκα Κλειδώματος και Συμπίεσης (LCP): Αρχές και Κλινικές Εφαρμογές
Το LCP Δεν Είναι Μαγική Λύση: Μηχανικά Όρια και Παγίδες της Σταθεροποίησης με Γέφυρα
Αυτή η ανασκόπηση περιγράφει τις τεχνικές προέλευσης, τα βιομηχανικά θεμέλια και την κλινική εφαρμογή της πλάκας κλειδώματος συμπίεσης (LCP). Με τη χρήση συνδυαστικών οπών, η LCP ενσωματώνει δύο διαφορετικά συστήματα εσωτερικής σταθεροποίησης—απόλυτη σταθερότητα μέσω συμβατικής πλακοποίησης συμπίεσης και σχετική σταθερότητα μέσω γέφυρας πλακοποίησης—σε ένα ενιαίο εμφύτευμα. Οι συγγραφείς επισημαίνουν ότι οι περισσότερες επιπλοκές που σχετίζονται με την LCP δεν οφείλονται σε εγγενή ελαττώματα του εμφυτεύματος, αλλά μάλλον σε παραβιάσεις βασικών αρχών, όπως η βιολογική οστεοσύνθεση, το εύρος της πλάκας και η πυκνότητα των βιδών. Το άρθρο συγκεντρώνει πειραματικά δεδομένα in vitro και κλινικές σειρές περιπτώσεων για να παράσχει αντικειμενικές αναφορικές τιμές για το μήκος της πλάκας, τον αριθμό των βιδών και τη διάταξη των βιδών σε διαφορετικά σενάρια κατάγματος.
Ιστορική Εξέλιξη
Η εσωτερική σταθεροποίηση με πλάκες έχει εξελιχθεί συνεχώς από τις πρώτες επεμβάσεις του Hansmann το 1886. Οι τεχνικές σταθεροποίησης με πλάκες υπό συμπίεση τυποποιήθηκαν από την AO/ASIF, με τη Δυναμική Πλάκα Συμπίεσης (DCP) να επιτυγχάνει αξονική συμπίεση στην περιοχή του κατάγματος μέσω εκκεντρικής διάτρησης, με στόχο την απόλυτη σταθερότητα και την πρωτογενή επούλωση του οστού. Ωστόσο, αυτή η προσέγγιση απαιτούσε εκτεταμένη χειρουργική πρόσβαση και αποκόλληση των μαλακών μορίων από τα οστικά θραύσματα, με αποτέλεσμα υψηλότερους ρυθμούς λοίμωξης, μη σύντηξης και καθυστερημένης σύντηξης. Τη δεκαετία του 1980, οι αυξανόμενες επιπλοκές από τη σταθεροποίηση με πλάκες υπό συμπίεση σε διαφυσικά κατάγματα, σε συνδυασμό με την επιτυχία της ενδομυελικής πήλινης, η οποία επέτυχε δευτερογενή επούλωση μέσω σχηματισμού καλούσου, προκάλεσε νέες σκέψεις. Εισήχθη η έννοια της γέφυρας με πλάκα, όπου η χειρουργική επέμβαση διορθώνει μόνο την ευθυγράμμιση, το μήκος και την περιστροφή, χωρίς να διαταράξει την περιοχή του κατάγματος με πολλαπλά θραύσματα. Η πλάκα εκτείνεται πάνω από το τμήμα του κατάγματος και αγκυρώνεται στα κύρια πρόξιμα και απώτερα θραύσματα. Αυτή η μέθοδος παρέχει μόνο σχετική σταθερότητα, επιτρέποντας τον σχηματισμό καλούσου, και ονομάζεται επίσης βιολογική οστεοσύνθεση.
Τεχνικός Πυρήνας της LCP
Η πλάκα κλειδώματος με συμπίεση (LCP) βασίζεται στην εμπειρία των συστημάτων PC-Fix και LISS. Το επαναστατικό της χαρακτηριστικό είναι η ενσωμάτωση δύο εντελώς διαφορετικών μηχανισμών στερέωσης σε μία μόνο πλάκα. Οι συνδυαστικές οπές επιτρέπουν στους χειρουργούς να επιλέξουν είτε συμβατική δυναμική συμπίεση, είτε την τοποθέτηση βιδών με κλειδωτή κεφαλή για τη δημιουργία ενός εσωτερικού σταθεροποιητή, είτε έναν υβριδικό συνδυασμό και των δύο τύπων βιδών (Σχήμα 1).
Σχήμα 1. Αρχή της συνδυαστικής οπής της LCP, η οποία επιτρέπει στον χειρουργό να εφαρμόσει, κατά περίπτωση, και τις αρχές του εσωτερικού σταθεροποιητή και της δυναμικής συμπίεσης στον τόπο του κατάγματος.
Οι συμβατικές πλάκες βασίζονται σε βίδες που πιέζουν την πλάκα εναντίον του οστού, δημιουργώντας σταθερότητα μέσω τριβής μεταξύ πλάκας και οστού. Όταν χρησιμοποιούνται ως εσωτερικοί συγκρατητές, οι LCP δεν απαιτούν στενή επαφή με την κορτική επιφάνεια. Ωστόσο, αυτή η καινοτόμος τεχνολογία επιβάλλει νέες απαιτήσεις στη χειρουργική τεχνική. Η ανασκόπηση τονίζει ότι ένα σημαντικό ποσοστό των προβλημάτων που σχετίζονται με τις LCP οφείλεται στην παράλειψη των θεμελιωδών αρχών της βιολογικής γέφυρας οστεοσύνθεσης.
Βασικές Κλινικές Παράμετροι για την Εφαρμογή των LCP
Μήκος Πλάκας
Στα συμβατικά συστήματα πλάκας, η μείωση του μήκους της πλάκας μειώνει τη διάσπαση των μαλακών ιστών. Αυτή η λογική δεν ισχύει για την LCP. Η LCP επιτρέπει τη χρήση μακρύτερων πλακών χωρίς επιπλέον τραύμα των μαλακών ιστών· η επιλογή της πλάκας πρέπει να καθορίζεται αποκλειστικά από τη βιομηχανική κατάσταση του κατάγματος. Ο λόγος έκτασης πλάκας ορίζεται ως το συνολικό μήκος της πλάκας διαιρούμενο με το συνολικό μήκος του κατάγματος. Για κατάγματα με πολλαπλά θραύσματα, αυτός ο λόγος πρέπει γενικά να είναι 2–3· για απλά κατάγματα, πρέπει να είναι 8–10. Η αύξηση της έκτασης μειώνει το φορτίο που αναλαμβάνει η πλάκα.
Αριθμός και διάταξη βιδών
Η πυκνότητα των βιδών ορίζεται ως ο αριθμός των εισαγόμενων βιδών διαιρούμενος με το συνολικό αριθμό των οπών της πλάκας· αυτή η τιμή πρέπει να διατηρείται κάτω του 0,4–0,5. Σε αντίθεση με τις συμβατικές πλάκες, το LCP δεν επιβάλλει σταθερό αριθμό βιδών ή κορτικών σε κάθε θραύσμα οστού. Συνιστάται η τοποθέτηση τουλάχιστον δύο μονοκορτικών βιδών σε κάθε κύριο θραύσμα για τη διατήρηση της δομικής σταθερότητας. Για λόγους ασφαλείας, τοποθετούνται γενικά 2–3 βίδες ανά κύριο θραύσμα, ώστε ακόμη και αν μία βίδα έχει υποβέλτιστη σύσφιξη, να διατηρείται η συνολική σταθερότητα. Τουλάχιστον μία δικορτική βίδα ανά κύριο θραύσμα βελτιώνει την απόδοση της διεπιφάνειας βίδα–οστό, αλλά δεν μειώνει την πιθανότητα αστοχίας της βίδας αυτής. Η αξονική δύναμη ανασύρσεως καθορίζεται από την εξωτερική διάμετρο της βίδας· μία μονοκορτική βίδα κλειδώματος (LHS) διαμέτρου 5,0 mm επιτυγχάνει περίπου το 70 % της δύναμης σύσφιξης μίας συμβατικής δικορτικής βίδας διαμέτρου 4,5 mm (Σχήμα 3).
Σχήμα 3. Αποτελέσματα δοκιμής ανάσυρσης: οι μονοκόρτικες βίδες με κλειδωτή κεφαλή επιτυγχάνουν το 70 % της δύναμης σύσφιξης των συμβατικών δικόρτικων βιδών διαμέτρου 4,5 mm.
Ο αριθμός των βιδών αλλάζει την κατανομή των καμπτικών δυνάμεων. Τα μοτίβα κατανομής δυνάμεων διαφέρουν σημαντικά μεταξύ του ελάχιστου και του μέγιστου αριθμού βιδών (Σχήμα 2).
Σχήμα 2. Ανάλυση δυνάμεων σε σχέση με τον αριθμό των βιδών: διαφορές στην κατανομή καμπτικής δύναμης μεταξύ της ελάχιστης (Α) και της μέγιστης (Β) διάταξης βιδών.
Σε συνθλαστικά κάταγματα χωρίς επαφή οστού μεταξύ των κύριων θραυσμάτων, οι βίδες που τοποθετούνται δίπλα στη ζώνη του κατάγματος πρέπει να εισάγονται για να αυξηθεί το μήκος γέφυρας και να διασκορπιστεί η τάση στην πλάκα. Σε απλά κάταγματα με επαφή οστού, πρέπει να αφήνονται κενές 1–2 συνδυαστικές οπές σε κάθε πλευρά του κατάγματος.
Κατά τη διάτρηση για βίδες με κεφαλή κλειδώματος, η αξονική απόκλιση που υπερβαίνει τις 5° μειώνει σημαντικά τη δομική σταθερότητα· επομένως, πρέπει να χρησιμοποιείται η συσκευή στόχευσης. Όταν χρησιμοποιούνται μαζί συμβατικές και βίδες με κεφαλή κλειδώματος, οι συμβατικές βίδες σύνθλιψης πρέπει να τοποθετηθούν πρώτες, ακολουθούμενες από τις βίδες με κεφαλή κλειδώματος. Η αντιστροφή αυτής της σειράς μπορεί να προκαλέσει υπερφόρτωση στη διεπιφάνεια βίδα-οστού.
Διαμόρφωση πλάκας
Όταν χρησιμοποιείται ως εσωτερικός σταθεροποιητής, το LCP δεν απαιτεί τέλεια επαφή με το οστό. Σε διαφυσικά κατάγματα, η ήπια κάμψη μεταξύ των οπών των βιδών επιτρέπει την κατεύθυνση των βιδών σε διαφορετικούς προσανατολισμούς, παρέχοντας πολυκατευθυντική αγκύρωση—ιδιαίτερα ευεργετική σε οστά με οστεοπόρωση. Στις μεταφυσικές περιοχές, απαιτείται μόνο γενική διαμόρφωση για να αποφευχθούν υπερβολικά κενά μεταξύ πλάκας και οστού και να μειωθεί η πίεση στους μαλακούς ιστούς, ενώ επιτρέπεται η αποκλίνουσα τοποθέτηση βιδών για βελτίωση της συνολικής αντίστασης στην εκρίζωση.
Ανατομικά προ-διαμορφωμένα συστήματα LCP
Οι ανατομικά προ-διαμορφωμένες LCP δεν απαιτούν πλέον εκτεταμένη ενδοχειρουργική κάμψη· συμβάλλουν στην επίτευξη ανατομικής αναγωγής, ενώ τα συνοδευτικά μπλοκ στόχευσης διευκολύνουν την ακριβή τοποθέτηση των κλειδωτών βιδών, τυποποιώντας τη χειρουργική ροή εργασίας. Η ανασκόπηση αναφέρει τα κλινικά διαθέσιμα συστήματα: πλάκα PHILOS για τον πρόσθιο ομών, LCP για τον απόληξη του ομών, σύστημα 2,4 mm για την απόληξη της ακτίνας, LCP ειδική για το χέρι, LCP για την απόληξη του μηρού, LCP για την πρόσθια τιβία, LCP για την απόληξη της τιβίας, LCP ειδική για το pilon, πλάκα μεταφυσικής τιβίας για τη μεσαία πλευρά, πλάκα condylar και LCP ευρείας καμπυλότητας. Η LCP ευρείας καμπυλότητας μπορεί να προσαρμοστεί στην οπίσθια καμπυλότητα του μηρού και είναι κατάλληλη για περιπροσθετικά κάταγμα και για τη σταθεροποίηση μετά από αρθρόδεση γόνατος.
Μελέτες Βιομηχανικής Ανάλυσης in Vitro
Πολλές εργαστηριακές βιομηχανικές αξιολογήσεις προηγήθηκαν της κλινικής εισαγωγής. Σε νεκροτομικό μοντέλο διαθλάσεων C2 της απώτερης ακτίνας, οι βόλτικες ασφαλιστικές συμπιεστικές πλάκες T‑plate έδειξαν ανωτερότητα στη σταθερότητα σε σύγκριση με τις συμβατικές πλάκες. Σε νεκροτομικά δείγματα ακτίνας, το LCP υπερείχε του LC‑DCP όσον αφορά τη σταθερότητα από πρόσθιο-οπίσθια κατεύθυνση και την αντίσταση σε στρέψη. Σε δοκιμές διαθλάσεων απώτερης διαφύσεως βραχιόνιου, το LCP επέτυχε σταθερή πρωτογενή στερέωση. Το σύστημα PHILOS για την πρόσθια διάφυση του βραχιόνιου, με τις ελαστικές του ιδιότητες, μείωσε τις κορυφαίες τάσεις στη διεπιφάνεια οστού-εμφύτευμα, με αποτέλεσμα χαμηλότερα ποσοστά πρώιμης χαλάρωσης σε οστά με οστεοπόρωση σε σύγκριση με πιο σκληρά εμφυτεύματα. Σε μοντέλα διαθλάσεων μακρών οστών, το LCP παρουσίασε υψηλότερη οριακή αντοχή από τα συγκριτικά εμφυτεύματα. Ορισμένες ελεγχόμενες μελέτες δεν έδειξαν βιομηχανική ανωτερότητα έναντι των συμβατικών πλακών, αλλά καμία δεν έδειξε βιομηχανική κατωτερότητα του LCP.
Κλινικά Αποτελέσματα
Το LCP εισήλθε σε κλινική χρήση το 2001. Ο Sommer (2003) δημοσίευσε μια πρώιμη κλινική σειρά 169 περιπτώσεων, καταλήγοντας ότι το σύστημα είχε ωριμάσει και πρόσφερε ιδιαίτερη αξία σε περίπλοκα κατάγματα και σε περιπτώσεις επανόρθωσης μετά από αποτυχημένη εσωτερική σταθεροποίηση. Η απόσταση του καρπού είναι ένας τόπος εφαρμογής υψηλής συχνότητας. Για κατάγματα της απόστασης του καρπού με δορσική μετατόπιση, οι βολαρικές πλάκες με κλειδώματα αποφεύγουν την ερεθιστικότητα των δορσικών εκτεινόντων τενόντων· το LCP 2,4 mm επέτυχε καλά ή άριστα αποτελέσματα σε πάνω από το 80% των καταγμάτων της απόστασης του καρπού σε ασθενείς με οστεοπόρωση. Παρόλο που το κόστος των εμφυτευμάτων είναι υψηλότερο, το σύστημα επιτρέπει νωρίς πλήρη ενεργό κινησιολογική εμβέλεια χωρίς απώλεια της αναγωγής. Στη βιβλιογραφία αναφέρονται περιπτώσεις χρήσης του LCP σε κατάγματα του ιερού, σε εγκάρσια κατάγματα του στέρνου, σε περιπροσθετικά κατάγματα, σε κατάγματα του διακόντιου του βραχίονα και σε μη συνενώσεις οστεοπορωτικού χαρακτήρα.
Η ανασκόπηση καταγράφει ότι οι περισσότερες επιπλοκές σχετικές με το LCP δεν αποτελούν υλικές αποτυχίες του εμφυτεύματος, αλλά μάλλον αποτυχίες στην τήρηση των αρχών της οστεοσύνθεσης με γέφυρα. Η καθυστερημένη ένωση, παρόλο που παρατηρήθηκε σε ορισμένες περιπτώσεις (ιδιαίτερα σε κατάγματα του πήχε και σε ανοικτές γωνιακές οστεοτομίες της πρόσθιας επιφάνειας της κνήμης), σημειώθηκε με χαμηλό συνολικό ρυθμό. Το Σχήμα 4 παρουσιάζει μια περίπτωση κατάγματος της απόληξης της κνήμης που διαχειρίστηκε με MIPO γέφυρα.
Σχήμα 4. Κάταγμα άξονα κνήμης AO43‑A2: περίπτωση LCP στην απόληξη της κνήμης· η περόνη επισκευάστηκε με συμβατικές αρχές πλακώσεως, ενώ η κνήμη επισκευάστηκε με MIPO γέφυρα οστεοσύνθεσης.
Οι αποτυχίες που οφείλονται σε ανεπαρκείς αρχές γέφυρας μπορούν να διορθωθούν με τη χρήση μακρύτερης πλάκας και την προσαρμογή της διάταξης των βιδών. Το Σχήμα 5 απεικονίζει ένα κάταγμα του άξονα της ωλένης, όπου οι αρχικές βίδες τοποθετήθηκαν πολύ κοντά στη ζώνη του κατάγματος, με αποτέλεσμα την ανεπάρκεια ένωσης· μετά τη διόρθωση με μακρύτερη πλάκα 10 οπών και την επανατοποθέτηση των μεσαίων βιδών για αύξηση του εύρους της γέφυρας, επιτεύχθηκε ένωση σε 3 μήνες μετά τη διόρθωση.
Σχήμα 5. Περίπτωση κατάγματος της κάτω άκρης του βραχίονα AO22‑A3 με χρήση LCP: αρχική εφαρμογή 8‑τρύπιας πλάκας με βίδες πολύ κοντά στο κάταγμα, με αποτέλεσμα μη σύντηξη σε 5 μήνες· επανόρθωση με μακρύτερη 10‑τρύπια πλάκα, επανατοποθέτηση βιδών και αυξημένο μήκος γέφυρας οδήγησε σε ακτινογραφική σύντηξη σε 3 μήνες.
Το LCP έχει επίσης χρησιμοποιηθεί σε επανορθωτική αρθροδέση. Το Σχήμα 6 παρουσιάζει μια περίπτωση μη σύντηξης αρθροδέσεως γόνατος μετά την αφαίρεση μολυσμένης επανορθωτικής προσθετικής αρθρώσεως γόνατος και εξωτερικής σταθεροποίησης. Μια καμπύλη 20‑τρύπια πλάκα LCP 4,5/5,0 mm σε συνδυασμό με μια άλλη 10‑τρύπια πλάκα LCP και αυτόλογο σπογγώδες οστικό μόσχευμα επέτυχε σύντηξη σε 6 μήνες μετεγχειρητικά.
Σχήμα 6. Χρόνια λοίμωξη με μη σύντηξη μετά από αρθρόδεση γόνατος με εξωτερική σταθεροποίηση· επανόρθωση με καμπύλη 20‑τρύπια πλάκα LCP 4,5/5,0 mm σε συνδυασμό με 10‑τρύπια πλάκα LCP και αυτόλογο σπογγώδες οστικό μόσχευμα, με αποτέλεσμα σύντηξη σε 6 μήνες.
Αναφορές (όπως προκύπτει από το περιεχόμενο της ανασκόπησης)
NIEMEYER P, SÜDKAMP N P. Αρχές και κλινική εφαρμογή της πλάκας σύνθετης σύσφιξης (LCP). ACTA CHIRURGIAE ORTHOPAEDICAE ET TRAUMATOLOGIAE ČECHOSL., 2006,73:221‑228. BLATTER, G., WEBER, B. G.: Οστεοσύνθεση με πλάκα κυματοειδούς σχήματος ως διαδικασία διάσωσης. Arch. orthop. traum Surg., 109: 330‑3, 1990. FLORIN, M., ARZDORF, M., LINKE, B., AUER, J. A.: Αξιολόγηση της σκληρότητας και της αντοχής 4 διαφορετικών εμφυτευμάτων που είναι διαθέσιμα για τη θεραπεία καταγμάτων σε ίππους: μελέτη σε μοντέλο κατάγματος οβλίκου μακρύου οστού 20 μοιρών με χρήση αντικαταστάτου οστού. Vet. Surg., 34: 231–8, 2005. FRANKIE, L., XIANG, Z.: Σταθεροποίηση με πλάκα σύνθετης σύσφιξης για περιπροσθετικό κάταγμα του μηρού. Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi, 16: 123–5, 2002. FRIGG, R.: Ανάπτυξη της πλάκας σύνθετης σύσφιξης. Injury, 34 Suppl. 2: B6‑10, 2003. GARDNER, M. J., BROPHY, R. H., CAMPBELL, D., MAHAJAN, A., WRIGHT, T. M., HELFET, D. L., LORICH, D. G.: Η μηχανική συμπεριφορά των πλακών κλειδώματος σύνθετης σύνθλιψης σε σύγκριση με τις πλάκες δυναμικής σύνθλιψης σε ένα πρότυπο ακτίνας νεκρού. J. orthop. Trauma, 19: 597–603, 2005.
