- Експериментальні дослідження величини прогину пластини для корекції лійкоподібної деформації грудної клітки під впливом згинаючого навантаження
Експериментальні дослідження величини прогину пластини для корекції лійкоподібної деформації грудної клітки під впливом згинаючого навантаження
Paediatric Surgery (Ukraine).2023.1(78): 35-41; doi 10.15574/PS.2023.78.35
Пилипко В. М.1,3, Левицький А. Ф.1,3, Карпінський М. Ю.2, Карпінська О. Д.2
1Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна
2ДУ «Інститут патології хребта та суглобів імені професора М.І. Ситенка НАМН України», м. Харків
3Національна дитяча спеціалізована лікарня «ОХМАТДИТ», м. Київ, Україна
Для цитування: Пилипко ВМ, Левицький АФ, Карпінський МЮ, Карпінська ОД. (2023). Експериментальні дослідження величини прогину пластини для корекції лійкоподібної деформації грудної клітки під впливом згинаючого навантаження. Хірургія дитячого віку (Україна). 1(78): 35-41; doi 10.15574/PS.2023.78.35.
Стаття надійшла до редакції 27.12.2022 р., прийнята до друку 14.03.2023 р.
Одним із провідних методів реконструкції лійкоподібної деформації грудної клітки є нерезекційна торакопластика, або операція за Nuss. Для її виконання застосовують імплантовані системи, що складаються з однієї або двох коригуючих пластин. Методика мініінвазивна, не потребує великих розрізів і резекції ребер. Але бувають ускладнення, пов’язані з недостатньою міцністю кісткової тканини, яка, за даними літератури, визначається в дуже широкому діапазоні.
Мета – визначити залежність величини прогину одинарної та здвоєних пластин для корекції деформації грудини від величини згинаючого навантаження; розробити методику визначення коригуючого навантаження, яке здійснює пластина на кісткові структури при корекції.
Матеріали та методи. Проводили експериментальні дослідження пластин для корекції деформацій грудини. Використовували 6 пластин. У першій частині експерименту кожну пластину випробовували окремо. У другій – пластини з’єднували попарно, і кожну пару випробовували на згин. Усього випробовували 3 пари пластин. Величину згинаючої сили поступово збільшували від 0 Н з кроком 50 Н. На кожному кроці фіксували величину прогину пластини.
Результати. Результати експериментальних досліджень одинарних пластин засвідчили, що відхилення величин прогину статистично значуще (р>0,05) не відрізнялося від розрахункових показників на всьому діапазоні згинаючих навантажень. Проведені дослідження здвоєних пластин для корекції деформацій грудини також не виявили статистично значущих (р>0,05) відмінностей величин прогину зразків, отриманих в експерименті, від розрахованих показників. Результати проведеного дослідження дали змогу розробити методику розрахунку величини сили, з якою пластина діє на грудину при корекції її деформації.
Висновки. Розроблено методику визначення величини сили, з якою пластина впливає на грудину при корекції деформації певної величини. Підтверджено, що розрахункові дані про величини прогину пластини під впливом згинаючого навантаження і дані, отримані в експерименті, статистично значуще не різняться між собою. Отримані дані можуть бути корисними для вибору розміру коригуючої пластини, способу її кріплення до ребер, а також для моделювання варіантів накладання пластин для корекції різних деформацій грудини.
Дослідження виконано відповідно до принципів Гельсінської декларації. Протокол дослідження ухвалено Локальним етичним комітетом зазначеної в роботі установи. На проведення досліджень отримано інформовану згоду пацієнтів.
Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів.
Ключові слова: грудна клітка, лійкоподібна деформація, коригуюча пластина, навантаження.
ЛІТЕРАТУРА
1. Abramson H, Aragone X, Blanco JB, Ciano A, Abramson L. (2016, Mar 23). Minimally invasive repair of pectus carinatum and how to deal with complications. J Vis Surg. 2: 64. https://doi.org/10.21037/jovs.2016.03.11; PMid:29078492 PMCid:PMC5638459
2. Cohee AS, Lin JR, Frantz FW et al. (2013). Staged management of pectus carinatum. J Pediatr Surg. 48: 315-20. https://doi.org/10.1016/j.jpedsurg.2012.11.008; PMid:23414858
3. David VL. (2022). Current Concepts in the Etiology and Pathogenesis of Pectus Excavatum in Humans-A Systematic Review. J Clin Med. 11: 1241. https://doi.org/10.3390/jcm11051241; PMid:35268332 PMCid:PMC8911421
4. Ewais MM, Chaparala S, Uhl R, Jaroszewski DE. (2018). Outcomes in adult pectus excavatum patients undergoing Nuss repair. Patient Relat Outcome Meas. 9: 65-90. https://doi.org/10.2147/PROM.S117771; PMid:29430201 PMCid:PMC5796466
5. Hebra A, Calder BW, Lesher A. (2016). Minimally invasive repair of pectus excavatum. J Vis Surg. 2: 73. https://doi.org/10.21037/jovs.2016.03.21; PMid:29078501 PMCid:PMC5637818
6. ISO 5832-3:2021. (2016). Implants for surgery. Metallic materials. Part 3: Wrought titanium 6-aluminium 4-vanadium alloy: 17. URL: https://www.iso.org/standard/66637.html.
7. Камінська МО, Дігтяр ВА, Яресько ОВ. (2022). Обґрунтування оптимальної довжини та форми пластини для корекції вродженої лійкоподібної деформації грудної клітки. Травма. 23 (2): 25-28. https://doi.org/10.22141/1608-1706.2.23.2022.887.
8. Katrancioglu O, Akkas Y, Karadayi S, Sahin E, Kaptanoğlu M. (2018, Jan). Is the Abramson technique effective in pectus carinatum repair? Asian J Surg. 41 (1): 73-76. https://doi.org/10.1016/j.asjsur.2016.09.008; PMid:27825548
9. Kocher G, Gioutsos K, Nguyen TL, Sesia S. (2021, Dec 6). Minimally invasive repair of pectus carinatum using the Abramson technique. Multimed Man Cardiothorac Surg. https://doi.org/10.1510/mmcts.2021.082
10. Левицький АФ, Пилипко ВМ, Годік ОС, Бебешко ОВ. (2021). Еволюція методик хірургічної корекції лійкоподібної деформації грудної клітки в дітей: одноцентровий досвід. Хірургія дитячого віку. 4 (73): 38-43. https://doi.org/10.15574/PS.2021.73.38.
11. Muntean A, Stoica I, Saxena AK. (2018, Feb). Pigeon chest: comparative analysis of surgical techniques in minimal access repair of pectus carinatum (MARPC). World J Pediatr. 14 (1): 18-25. https://doi.org/10.1007/s12519-018-0121-2; PMid:29500788
12. Nagasao T, Noguchi M, Miyamoto J, Jiang H, Ding W, Shimizu Y, Kishi K. (2010). Dynamic effects of the Nuss procedure on the spine in asymmetric pectus excavatum. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 140 (6): 1294-1299. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2010.06.025; PMid:20650473
13. Наследов А. (2011). SPSS 19: профессиональный статистический анализ данных. СПб: Питер: 400.
14. Nuss D, Obermeyer RJ, Kelly RE. (2016). Nuss bar procedure: past, present and future. Annals of cardiothoracic surgery. 5 (5): 422-433. https://doi.org/10.21037/acs.2016.08.05; PMid:27747175 PMCid:PMC5056934
15. Park HJ et al. (2014). The bridge technique for pectus bar fixation: a method to make the bar un-rotatable, J Pediatr Surg. 50 (8): 1320-1322. https://doi.org/10.1016/j.jpedsurg.2014.12.001; PMid:25783318
16. Park HJ, Kim KS, Lee S, Jeon HW. (2014). A Next-Generation Pectus Excavatum Repair Technique: New Devices Make a Difference. 99 (2): 455-461. https://doi.org/10.1016/j.athoracsur.2014.08.026; PMid:25488621
17. Справочник машиностроителя. (1954). М.: ГНТИ машиностроительной литературы. 1: 567.
18. Torre M, Rapuzzi G, Jasonni V, Varel P. (2012). Chest Wall Deformities: An Overview on Classification and Surgical Options. In Topics in Thoracic Surgery. InTech: 117-138. URL: https://www.intechopen.com/chapters/28637. https://doi.org/10.5772/25950
19. Ugural AC, Fenster SK. (2019). Advanced Mechanics of Materials and Applied Elasticity (International Series in the Physical and Chemical Engineering Sciences). Prentice Hall: 752. ISBN 0134859367, 9780134859361.
20. Wang W, Chen C, Long W, Li X, Wang W. (2018). Wang procedure for treatment of pectus excavatum. SL Clin Exp Cardiolog. 2: 113.
21. Wang W, Long W, Liu Y, Cai B, Luo J. (2022). Wang procedure: A reasonable choice for reoperation after failure of Nuss procedure for pectus excavatum. International Journal of Surgery Science. 6: 68-71. https://doi.org/10.33545/surgery.2022.v6.i3b.921
22. Yuksel M, Lacin T, Ermerak NO, Sirzai EY, Sayan B. (2018, Mar). Minimally Invasive Repair of Pectus Carinatum. Ann Thorac Surg.105 (3): 915-923. https://doi.org/10.1016/j.athoracsur.2017.10.003; PMid:29325984
