Koyun aşil tendon modelinde farklı dikiş teknik ve materyallerinin biyomekanik olarak değerlendirilmesi

Abstract

Aşil tendon yaralanmalarında aşilin minimal invaziv tekniklerle onarılması, tendon biyolojisinin korunarak erken hareket sağlanabilmesi ve daha iyi kozmetik sonuçlar elde edilebilmesi nedeniyle gittikçe yaygınlaşmaktadır. Bu çalışmamızda minimal invaziv aşil tendon onarımında sıklıkla kullanılan modifiye Kessler ve Bunnel teknikleri ile yeni olarak Tsuge tekniğinin, örgülü poliester (PE) ve polidioksanon (PDS) dikiş materyalleri kullanılarak karşılaştırılması amaçlanmıştır. El cerrahisinde fleksör tendon onarımında kullanılan Tsuge tekniğinin aşil tendon onarımında kullanılmasıyla ilgili literatürde çok az klinik çalışma olup, biyomekanik çalışmaya ise rastlanmamıştır.8-12 aylık erkek koyunlardan alınan soğuk ortamda korunmuş, yaklaşık olarak aynı ebatta 60 adet taze aşil tendonu Kessler, Bunnel ve Tsuge teknikleri için rastgele üç eşit gruba ayrıldı. Rastgele seçimle üç gruptaki 20'şer tendonun yarısı 2 numara örgülü poliester (Ethibond®, Ethicon, Somerville, NJ) ve diğer yarısı 2 numara polidioksanon (PDS II®, Ethicon, Somerville, NJ) dikiş materyali ile dikildi. Universal mekanik test cihazı (Zwick Roell Z100, Ulm, Germany) kullanılarak her bir tendon için kuvvete karşı uzama (stress-strain) eğrisi çıkarıldı. Her bir tendon için maksimum kuvvet değeri, kesi hattında 2 mm ve 5 mm ayrılma esnasındaki kuvvet değeri, gerilme dayanıklılığı (tensile strength) ve Young birimi değerleri kaydedildi. Yetmezlik sebebi not edildi. İstatistiksel değerlendirmede çoklu grupların karşılaştırılmasında tek yönlü varyans analizi (Anova), ikili karşılaştırmalar için post-hoc testlerden Tukey testi kullanıldı. Bağımsız grupların karşılaştırılmasında bağımsız iki örnek t testi uygulandı.Tsuge dikiş tekniğinin biyomekanik olarak modifiye Kessler ve Bunnel teknikleri ile karşılaştırmasında maksimum kuvvet, gerilme dayanıklılığı (tensile strength) açısından aralarında istatistiksel fark tespit edilmedi. Tsuge-PDS grubu 2 mm ve 5 mm ayrılma esnasındaki yüklenme değerlerine göre Kessler-PDS ve Bunnel-PDS ile ayrı ayrı karşılaştırıldığında arada istatistiksel anlamlı fark bulunmadığı, Tsuge-poliester grubu Kessler-poliester ve Bunnel-poliester ile ayrı ayrı karşılaştırıldığında yine arada istatistiksel anlamlı fark bulunmadığı görüldü. Dikiş materyallerinden örgülü poliesterin polidioksanona göre maksimum kuvvet ve gerilme dayanıklılığı değerleri açısından istatistiksel anlamlı fark yokken, asıl tendona tutunma kabiliyetini gösteren 2 mm ve 5 mm ayrılma ile Young birimi değerlerinde PE lehine istatistiksel anlamlı fark olduğu saptandı.Tsuge dikiş tekniğinin biyomekanik testlerde modifiye Kessler ve Bunnel teknikleri kadar iyi sonuçlar verdiği görülmüştür. Perkütan aşil tendon onarımında sıklıkla kullanılan ve erken aktif harekete de izin veren modifiye Kessler, Bunnel tekniklerine ilaveten tendon içinde görece daha küçük alanda tutunan ve daha kolay uygulanabilen Tsuge tekniği yakın biyomekanik özellikleri nedeniyle aşil tendon onarımında başarı ile kullanılabilir. Aşil tendon onarımında monofilament bir iplik olan polidioksanon (PDS) yerine örgülü bir iplik olan poliesterin (PE) kullanılması ile daha başarılı sonuçlar alınabilir.

Minimally invasive repair techniques of Achilles tendon rupture are becoming more commonly utilized as they achieve better cosmetic outcome and allow early active motion owing to preservation of tendon biology. The aim of this study is to compare the results of commonly used minimally invasive Achilles tendon repair techniques, which are modified Kessler and Bunnel tecniques, with more recently preferred Tsuge suture technique while using braided polyester (PE) and monofilament polydioxanone (PDS) suture materials. Few clinical studies and no biomechanical study exist on Tsuge technique, a flexor tendon repair technique traditionally applied in hand surgery.Sixty freshly harvested and frozen Achilles tendons from male sheep at the age of eight to twelve months, were randomly divided into three equal groups for modified Kessler, Bunnel ve Tsuge suture techniques. Each group was further divided randomly into two groups for no 2 braided polyester (Ethibond®, Ethicon, Somerville, NJ) and no 2 polydioxanone (PDS II®, Ethicon, Somerville, NJ) suture materials. Each tendon underwent mechanical testing to obtain a stress-strain curve as well as to evaluate ultimate strength, tensile strength, Young's modulus, strength to 2 mm and 5 mm gap by utilizing universal testing machine (Zwick Roell Z100, Ulm, Germany). Failure mechanism for each tendon was noted. Statistical analysis was performed by one-way analysis of variance (ANOVA) for the comparison of multiple groups, Tukey test of the post-hoc tests for pairwise comparisons and t test for the comparison of independent groups.In biomechanical comparison of Tsuge technique to modified Kessler and Bunnel techniques, there was no statistically significant difference between these groups in terms of ultimate strength and tensile strength. When Tsuge technique was compared to modified Kessler and Bunnel techniques by either PE or PDS use regarding strength to 2 mm and 5 mm gap, no statistically significant difference was found. While there was no statistically significant difference between PE and PDS suture materials in terms of ultimate strength and tensile strength, statistically significant difference was found in favor of PE according to the results of Young's modulus, strength to 2 mm and 5 mm gap which indicate actual tendon grip capability of suture materials.Tsuge suture technique was found to provide good results as well as modified Kessler and Bunnel suture techniques in sheep Achilles tendon models. In addition to modified Kessler and Bunnel technique which are frequently used in percutaneous Achilles tendon repair and allow early motion, Tsuge technique which operates relatively in smaller zone and is more practical in application, can be utilized successfully in Achilles tendon repair owing to its similar biomechanical properties. Better outcome can be achieved by the use of braided PE suture material rather than monofilament PDS suture material in Achilles tendon repair.