Análisis biomecánico comparativo de la implantación de tornillos pediculares unilateral, bilateral y lateral en la fusión interbody lumbar oblicua: un estudio de elementos finitos
Autores: Pan, Chien-Chou; Lee, Cheng-Hung; Chen, Kun-Hui; Yen, Yu-Chun; Su, Kuo-Chih
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Análisis biomecánico comparativo de la implantación de tornillos pediculares unilateral, bilateral y lateral en la fusión interbody lumbar oblicua: un estudio de elementos finitos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Oblicuo
Fusión interbody lumbar
OLIF
Análisis de elementos finitos
Efectos biomecánicos
Fijación con tornillos pediculares
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
La fusión intercorporal lumbar oblicua (OLIF) se puede combinar con diferentes instrumentaciones de tornillos. La instrumentación estándar de tornillos es la fijación bilateral con tornillos pediculares (BPSF). Sin embargo, la operación es larga porque se debe adoptar una posición lateral decúbito lateral para OLIF durante la cirugía antes de adoptar una posición prona para BPSF. Este estudio tuvo como objetivo emplear un análisis de elementos finitos para investigar los efectos biomecánicos de OLIF combinado con BPSF, fijación unilateral con tornillos pediculares (UPSF) o fijación lateral con tornillos pediculares (LPSF). En este estudio, se desarrollaron tres modelos de elementos finitos de vértebras lumbares para la cirugía OLIF con tres métodos de fijación diferentes. A los modelos de elementos finitos se les asignaron seis condiciones de carga (flexión, extensión, flexión lateral derecha, flexión lateral izquierda, rotación axial derecha y rotación axial izquierda), y se observó la deformación total y la distribución de esfuerzos de von Mises de los modelos de elementos finitos. Los resultados del estudio mostraron diferencias poco significativas en la deformación total entre los diferentes grupos (el rango de diferencia máximo es aproximadamente del 0.6248% al 1.3227%), y que la flexión tiene una deformación total mayor (5.3604 mm a 5.4011 mm). Los grupos mostraron un estrés diferente en la placa terminal debido a diferentes movimientos, pero estas diferencias no fueron grandes (el rango de diferencia máximo entre cada grupo es aproximadamente del 0.455% al 5.0102%). El uso de la fijación UPSF puede provocar un mayor estrés en la jaula (411.08 MPa); sin embargo, el estrés producido en la placa terminal fue comparable al de los otros dos grupos. Por lo tanto, la duración de la cirugía se puede acortar cuando se utilizan tornillos posteriores unilaterales para UPSF. Además, la deformación total y el estrés en la placa terminal de UPSF no difirieron mucho de los de BPSF. Por lo tanto, combinar OLIF con UPSF puede ahorrar tiempo y mejorar la estabilidad, lo que es comparable a una cirugía BPSF estándar; por lo tanto, este método puede ser considerado por los cirujanos de columna.
Descripción
La fusión intercorporal lumbar oblicua (OLIF) se puede combinar con diferentes instrumentaciones de tornillos. La instrumentación estándar de tornillos es la fijación bilateral con tornillos pediculares (BPSF). Sin embargo, la operación es larga porque se debe adoptar una posición lateral decúbito lateral para OLIF durante la cirugía antes de adoptar una posición prona para BPSF. Este estudio tuvo como objetivo emplear un análisis de elementos finitos para investigar los efectos biomecánicos de OLIF combinado con BPSF, fijación unilateral con tornillos pediculares (UPSF) o fijación lateral con tornillos pediculares (LPSF). En este estudio, se desarrollaron tres modelos de elementos finitos de vértebras lumbares para la cirugía OLIF con tres métodos de fijación diferentes. A los modelos de elementos finitos se les asignaron seis condiciones de carga (flexión, extensión, flexión lateral derecha, flexión lateral izquierda, rotación axial derecha y rotación axial izquierda), y se observó la deformación total y la distribución de esfuerzos de von Mises de los modelos de elementos finitos. Los resultados del estudio mostraron diferencias poco significativas en la deformación total entre los diferentes grupos (el rango de diferencia máximo es aproximadamente del 0.6248% al 1.3227%), y que la flexión tiene una deformación total mayor (5.3604 mm a 5.4011 mm). Los grupos mostraron un estrés diferente en la placa terminal debido a diferentes movimientos, pero estas diferencias no fueron grandes (el rango de diferencia máximo entre cada grupo es aproximadamente del 0.455% al 5.0102%). El uso de la fijación UPSF puede provocar un mayor estrés en la jaula (411.08 MPa); sin embargo, el estrés producido en la placa terminal fue comparable al de los otros dos grupos. Por lo tanto, la duración de la cirugía se puede acortar cuando se utilizan tornillos posteriores unilaterales para UPSF. Además, la deformación total y el estrés en la placa terminal de UPSF no difirieron mucho de los de BPSF. Por lo tanto, combinar OLIF con UPSF puede ahorrar tiempo y mejorar la estabilidad, lo que es comparable a una cirugía BPSF estándar; por lo tanto, este método puede ser considerado por los cirujanos de columna.