PRINCIPIOS B IOMECÁNICO S PAR A OS TEOSÍNTESIS
Definición: Principio significa base u origen y Biomecánica es la aplicación de las leyes de la mecánica en los seres vivos, por lo que en osteosíntesis, los principios biomecánicos son las bases mecánicas del funcionamiento y comportamiento de los implantes y el hueso en el tratamiento de las fracturas.
Osteosíntesis: No hemos encontrado una definición de la palabra, sin embargo, creemos necesario el conceptualizarla para lograr así un mejor entendimiento. Es la fijación fijación de fragmento s ós eo s m ed i an t e u n o o v ar i o s im p la n t es , g en er al m en t e m et ál ic o s , p ar a el tr at am i en t o de la s fract uras , artro artro desis y os teot om ías. Es muy importante considerar que una fractura puede ser tratada mediante diferentes principios biomecánicos, cada uno de los cuales puede ser cumplido con distintos implantes, por lo que en osteosíntesis primero debe ser elegido el principio biomecánico y después el implante apropiado que cumpla con éste; por lo que ningún principio biomecánico deberá llevar implícito un implante específico en su nombre, en su definición o en su objetivo, ya que son principios genéricos aplicables a cualquier fractura. Por lo tanto, cualquier implante, de cualquier marca o diseño, mal o bien aplicados, cumple con un Principio Biomecánico. Se hace hincapié en que la biomecánica es muy extensa y abarca una gran cantidad de variables, por lo que al hablar de Principios Biomecánicos pàra Osteosíntesis, nos referiremos exclusivamente a los efectos aplicados directamente por el cirujano y al funcionamiento de los implantes para el tratamiento de las diferentes fracturas.
LO QUE SE PRETENDE AL DETERMINAR LOS PRINCIPIOS BIOMECANICOS PARA LA OSTEOSINTESIS ES EL CREAR LA GUIA TANTO PARA EL CIRUJANO EN APRENDIZAJE, COMO RECORDATORIO Y PUNTOS DE ANALISIS PARA LA TOMA DE DECISIONES, RESULTADOS QUIRURGICOS Y DE FALLAS EN OSTEOSINTESIS PARA TODOS LOS CIRUJANOS QUE REALICEN ESTA.
Tomando en cuenta las consideraciones anteriores, a continuación se enumeran los principios biomecánicos: 1.- Compresión 2.- Protección 3.- Tirante 4.- Sostén 5.- Tutor Intraóseo DEFINICIÓN Y OBJ ETIVOS DE L OS PRINCIPIOS BIOMECA NICOS
I – COMPRESIÓN Definición: Es la fricción realizada por el cirujano entre fragmentos mediante la utilización de uno o más implantes.
Objetivo: Dar estabilidad entre los fragmentos de una fractura mediante el incremento de la fricción en sus superficies de contacto. La Compresión puede realizarse mediante diferentes implantes y, de acuerdo a la dirección del trazo y la aplicación del o los implantes, se divide en dos tipos: 1.
Compresión Transversal, es la que se refiere a la fricción ejercida perpendicular al eje longitudinal del hueso. Se define como transversal ya que el implante se observa atravesando el eje del hueso si realizamos un corte transversal
2.
Compresión Axial, que es la que se ejerce en el sentido longitudinal del segmento del hueso afectado.
II – PROTECCIÓN (NEUTRALIZACIÓN)
Definición: Es un implante agregado a una osteosíntesis insuficiente. Objetivo: Complementar una osteosíntesis insuficiente para evitar su falla.
Cabe mencionar que el término de Osteosíntesis Insuficiente se refiere a la que puede ser estable, como la compresión con tornillos que produce una estabilidad absoluta, pero es insuficiente debido a la dinámica estructural y elasticidad del hueso y a la magnitud de las fuerzas que soporta con la acción muscular por lo que requiere ser complementada con otro implante para evitar su falla.
III – TIRANTE
Definición: Es un implante tensado en la superficie convexa de un hueso con trazo simple. Objetivo: Convertir los esfuerzos de flexión sobre el hueso, en esfuerzos de compresión en dirección axial en la fractura. La compresión de dirección axial condicionada por un tirante presenta dos modalidades, la compresión estática axial en la cortical adyacente al implante, provocada directamente por el cirujano al tensar el implante y la compresión dinámica axial en la cortical opuesta. La Compresión Dinámica Axial, aunque es un comportamiento biomecánico, no se considera Principio Biomecánico debido a que no es aplicada directamente por el cirujano; es mas bien ocasionada por la fricción que se condiciona con el funcionamiento normal del segmento afectado al ejercerse cargas por el peso corporal, por la función muscular o por la combinación de ambos, como se demostrará en el capítulo correspondiente.
IV – SOSTÉN
Definición: Implante que funciona como sustituto temporal de soporte óseo. Objetivo: Mantener una distancia cuando no existe soporte óseo. Soporte Óseo es cuand o existe hues o capaz de llevar sob re síla carga sin su frir un acortamiento. La falta de soporte óseo puede ser condicionada tanto por la conformación de una fractura, por ejemplo un trazo complejo o un hundimiento, como por la situación anatómica. De acuerdo a la técnica utilizada por el cirujano, como sería en la Osteosíntesis de Mínima Invasión con Placa (MIPO por las siglas en inglés de Minimally Invasive Percutaneous Osteosynthesis), la fractura puede ser estabilizada, sin embargo no se produce fricción entre los fragmentos actuando el implante como sustituto de soporte óseo.
V – TUTOR INTRAOSEO
Definición: Efecto de alineación y estabilización de fragmentos de fracturas mediante implantes dentro del hueso
Objetivo: Conducir o dirigir a los fragmentos óseos para la consolidación. Generalmente se realiza con clavos intramedulares. La indicación precisa para la aplicación de este principio de forma aislada es la presencia de una fractura de trazo transverso dentro del istmo de la diáfisis ósea. El hecho de estar contenido el implante dentro del hueso, explica el alineamiento al no permitir desalojamientos de los fragmentos al chocar contra las corticales o el hueso esponjoso en los extremos, lo que también ofrece cierto y variado grado de estabilidad contra desalojamiento y angulación, permitiendo compresión y algo de rotación. El Tutor Intraóseo se utiliza de manera aislada o en combinación con otros principios de la siguiente manera: 1.
Tutor Intraóseo más Protección: Es cuando un Tutor Intraóseo se fija de manera dinámica en el hueso (un perno proximal en orificio oval y dos distales). Su objetivo es alinear y estabilizar una fractura tanto en sentido rotacional, angular y transversal, permitiendo compresión dinámica axial limitada y dirigida, que también sucede con el DHS y placas anguladas.
2.
Tutor Intraóseo más Sostén: Es cuando un Tutor Intraóseo se fija de manera estática en el hueso (dos pernos proximales y dos distales). Su objetivo es alinear y estabilizar una fractura en todos los planos, manteniendo una distancia entre los extremos óseos, al no existir soporte óseo. En el DHS sólo se logra cuando se coloca el tornillo de compresión de bloqueo (indicado en gente joven para prevenir colapso) y mantener reducciones anatómicas
3.
Tutor Intraóseo más Compresión: Es la aplicación de un Tutor Intraóseo, mediante la cual puede ejercerse compresión estática axial para el tratamiento de fracturas diafisarias transversales, predominantemente en húmero, aunque factible en fémur y tibia. Aunque es factible lograrla con el DHS, la colocación del tornillo de compresión ya no es vigente y, en caso de aplicarse, pierde de inmediato su función al retirar a la extremidad afectada de la tracción y permitir que actúen las cargas musculares y ponderales.
Elegimos el término de Tutor después de la revisión del Diccionario de la Real Academia de la Lengua Española, ya que se define como la persona que es la encargada de guiar a un niño hacia su “consolidación” como adulto, al igual que para el hueso, lo guía o dirige hacia el cont acto de un segmento con otro para lograr soporte óseo y consolidar consecuentemente. Los principios biomecánicos en osteosíntesis están determinados por los siguientes elementos básicos:
o
El hueso involucrado
o
El segmento afectado
o
La conformación de la fractura
o
La calidad del hueso
o
Personalidad de la fractura
o
La técnica utilizada
o
El implante aplicado
H ueso In volucrado
El comportamiento biomecánico dependerá del hueso que está siendo tratado debido a que tenemos Huesos Rectos, en los que el eje anatómico coincide con el mecánico (tibia y fíbula) y Huesos Curvos, es decir, los que su eje mecánico no coincide con el anatómico (el resto). En un hueso recto no se puede utilizar el principio biomecánico del tirante en un trazo transversal, sólo la compresión estática de dirección axial. En un hueso curvo, en cambio, puede utilizarse sólo el tirante o el tutor intraóseo solo o combinado. Segmento Af ectado
Aunque se comentó que en un trazo transversal de la tibia no puede ser utilizado el principio del tirante, si se trata de una fractura transversal en el maléolo medial (distinto segmento del mismo hueso), puede ser tratado con dos clavillos y un alambre bajo ese principio, ya que en este segmento óseo la convexidad con la que cuenta, como en las metáfisis de otros huesos, indica según la ley de Wolf que existen solicitaciones en flexión. También de acuerdo al segmento, las fracturas en el cuello femoral pueden ser tratadas sólo mediante el sostén o la compresión axial, mas no mediante el tirante, pero sí mediante el tutor intraóseo, pero no con la doble compresión. Conformación de la F ractura
De acuerdo a los diferentes trazos de fractura, se podrán emplear los principios biomecánicos, así tenemos que en un trazo transversal se puede tratar mediante un tirante o compresión estática axial, pero no mediante un sostén, que se utiliza en trazos múltiples o complejos y en trazos articulares por hundimiento o en escoplo. La protección se utiliza en trazos oblicuos y helicoidales, así como la compresión transversal. El tutor intraóseo aislado o combinado con protección y compresión es indicado para los trazos transversales, pero la combinada con sostén, para trazos complejos. Cali dad del h ueso
No es lo mismo elegir un principio biomecánico para un hueso poroso que para uno en buen estado de mineralización, por ejemplo, si una fractura pertrocantérica compleja nos indica la utilización de un sostén, se lo llegamos a utilizar, esto puede condicionar la protrusión del implante hacia el acetábulo, por lo que un tutor intraóseo sigue el colapso óseo y lo guía hacia su consolidación, con menor probabilidad de protrusión. Personalidad de la Fr actur a
Todos los puntos anteriores, en conjunto con el “dueño” o portador de la fractura, conforman su personalidad, hablando de coomorbilidad, exposición, lesiones múltiples, ocupación, sexo, edad, etc. Podemos tomar diferentes decisiones en cuanto a principios de acuerdo a lo anterior, como un sostén que respeta más la biología que la protección con técnica estándar, desechar un tutor en caso de politraumatizados por la posibilidad de microembolismo graso. Té cni ca U ti lizada
Excepto en trazos transversales, donde no es recomendable, la Técnica de Mínima Invasión con Placa Percutánea se utiliza bajo el principio del sostén. En cualquier otro tipo de trazo, ya sea simple o complejo, en una fractura oblicua de maléolo lateral, al utilizar la técnica de la placa dorsal o antideslizante, se condiciona compresión estática radial con dicha placa, como se analizará adelante. I mplante Apli cado
El implante es el que debe cumplir con el principio biomecánico de acuerdo a los lineamientos y requerimientos mencionados y de acuerdo a sus características propias; por lo tanto, las placas rectas o especiales pueden funcionar bajo cualquier principio, el fijador externo igual, excepto bajo el de tutor intraóseo ni la compresión estática transversal pura, los tornillos como sostén o compresión estática axial y transversal, no como tirante ni como tutor intraóseo. Los clavos son
más limitados en su uso y actúan como tutor intraóseo aislado o combinado. Los clavillos y alambres como tirante, protección y compresión radial. Con todo esto, se amplía el horizonte en el conocimiento y aplicación de los implantes para el tratamiento de las fracturas y se aclaran las dudas que pueden existir en los Principios Biomecánicos para Osteosíntesis. En el caso de una fractura transversal de tercio medio del fémur tratado con una placa, el principio biomecánico es el del tirante, mientras que si lo tratamos con un clavo intramedular fijado de manera dinámica, entonces el principio biomecánico aplicado es el de tutor intraóseo con protección.
Indicaciones e Implantes
Principio
Compresión
Protección
Transversal:
Tirante
Sostén
trazos Cualquier hueso y Trazos
Cualquier
Tutor Intraóseo hueso, Istmo
de
diáfisis
largos y verticales en trazo susceptibles transversos en segmento y trazos húmero, fémur y tibia metáfisis y sólo en de compresión la huesos curvos, sin soporte óseo diáfisis de peroné, cual huesos pequeños
transversales
resulta rótula,
insuficiente
+ Protección:
olécranon, algunas
Axial: Indicaciones
Trazos
transversos, respecto
al
longitudinal
trazos
avulsiones,
con
apófisis
eje
maléolos
con
soporte
óseo en 3/5 de diáfisis
y
mismos huesos.
del
+ Sostén:
hueso y segmento afectados
Igual
sin
soporte
óseo+húmero
+ Compresión:trazos transversales Implantes
Transversal: Tornillos,
Cualquier
fijador implante más otro alambres
híbrido*,placa
que
antideslizante
complemente,
Axial: placas
Tornillos,
generalmente tornillos + otro
Cualquier implante o Puro
Placas,
lo clavillos
+ implantes y
Clavos sin orificios
fijador
+
Protección:clavos
c/orificios, DHS, placas anguladas, placas en ostoporosis,
clavos
más fijador
+
Sostén: clavos
c/orificios, DHS, placas anguladas,
gammas,
placas en osteoporosis
+ Compresión:clavos c/orificios y dispositivo
especial
* El fijador híbrido puede realizar compresión estática radial en trazos oblicuos gracias a la oliva de los clavillos, sin embargo, se ejerce bajo el principio de la protección que ofrece el fijador tubular fijo al resto del hueso o bajo el de sostén cuando el trazo es fragmentado.
