Assessment of rigidity and strength of selected osteosyntheses after bilateral sagittal split osteotomy

• Authors: Przemyslaw Stróżyk , Agnieszka Szust , Rafal Nowak
• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

The aim of this research was to experimentally assess in vitro the conventional flexural rigidity and strength of selected osteosyntheses employed to join bone fragments after bilateral sagittal split osteotomy. Because of the comparative nature of the research the loading configuration proposed by Armstrong and the three-point bending system were used. Tests were carried out on polyurethane models of the human lower jaw. One model represented the anatomically and physiologically normal mandible while in the case of the other models Obwegeser osteotomies were performed and subsequently osteosynthesized. Two types of screws and two types of plates, i.e. a four-hole plate and a six-hole plate, were used to join the bone fragments. Conventional flexural rigidity was determined using the classic beam bending line equation for three-point bending in the postoperative load range. The test results show that the conventional rigidity and strength of the osteotomized models are significantly lower in comparison with the model without osteotomy.

PL

Celem niniejszej pracy była doświadczalna ocena in vitro sztywności na zginanie i wytrzymalości wybranych zespoleń stosowanych do połączenia odłamów kostnych po wykonaniu obustronnej strzałkowej osteotomii gałęzi żuchwy. Ze względu na porównawczy charakter badań zdecydowano się na zastosowanie schematu obciążenia zaproponowanego przez Armstronga i układu do zginania trójpunktowego. Badania zostały przeprowadzone na poliuretanowych modelach ludzkiej żuchwy - jeden reprezentował anatomicznie i fizjologicznie poprawny model żuchwy, a w pozostałych wykonano osteotomię wg Obwegesera, a następnie wykonano ich zespolenie. Do polęczenia odłamów wykorzystano dwa rodzaje wkrętów i dwa rodzaje płytek do osteosyntezy, tj. 4-oczkową i 6-oczkową. Sztywność na zginanie wyznaczono na podstawie klasycznego równania linii ugięcia belki przy zginaniu trójpunktowym w zakresie obciążeń pooperacyjnych, natomiast do oceny wytrzymałości wykorzystano wartość maksymalnego obciążenia. Wykazano, że w modelach po osteotomii znacząco zmniejsza się sztywność i wytrzymałość w stosunku do modelu bez osteotomii.

Keywords

EN

human mandible; bilateral sagittal split osteotomy; osteosyntheses; miniplates; biocortical srews; biomechanical rigidity and strength testing

PL

zuchwa ludzka; obustronna strzalkowa osteotomia gałęzi żuchwy; osteosynteza; mini płytki; bikortykalne wkręty; badanie biomechaniczne sztywności oraz wytrzymałości

• Publisher: Versita
• Journal: Physiotherapy
• Year: 2008
• Volume: 16
• Issue: 2
• Pages: 51-57

Dates

published

1 - 4 - 2008

online

13 - 3 - 2010

Contributors

author

Przemyslaw Stróżyk

• Faculty of Mechanical Engineering, Wroclaw University of Technology

author

Agnieszka Szust

• Faculty of Mechanical Engineering, Wroclaw University of Technology

author

Rafal Nowak

• Department of Maxillofacial Surgery, Silesian Piasts University of Medicine, Wroclaw

References

• Hammer B., Ettlin D., Rahn B., Prein J. Stabilization the short sagittal split osteotomy; in vitro testing of different plate and screw configurations. Journal of Cranio Maximo-Facial Sugery, 1995, 23, 321-324.[Crossref]
• Choi B. H., Yoo J. H., Kim K. N., Kang H. S. Stability testing of a two miniplate fixation technique for mandibular angle fractures. An in vitro study. Journal of Cranio Maximo-Facial Sugery, 1995, 23, 122-125.[Crossref]
• Özden B., Alkan A., Arici S., Erdem E. In vitro comparison of biomechanical characteristics of sagittal split osteotomy fixation techniques. J. Oral Maxillofac. Surg., 2006, 35, 837-841.[PubMed]
• Trauner R., Obwegeser H. Zur operationstechnik-bei der Progenie und anderen Unterkieferanomalien. Dtsch. Zahn-Mund-Kieferhelik, 1955, 23, 1-2.
• Dal Pont G. Retromolar osteotomy for the correction of prognatism. J. Oral Surg., 1961, 19, 1.
• Armstrong J. E. A., Lapointe H. J., Hogg N. J. V., Kwok A. D. Preliminary Investigation of the Biomechanics of Internal Fixation of Sagittal Split Osteotomies With Miniplates Using a Newly Designed In Vitro Testing Model. J. Oral Maxillofac. Surg., 2001, 59, 191-195.[PubMed]
• Harada K., Nataraba M., Ohkevin K. i in. Measure of bite force and occlusal contact area befor and after bilateral sagittal split ramus osteotomy of the mandible using a New pressure sensitive device: A preliminary report. J. Oral Maxillofac. Surg., 2000, 58, 370.
• Tate G. S., Ellis E. Throckmorton GS: Bite forces before and after correction of mandibular prognathism. J. Oral Maxillofac. Surg., 1995, 52, 734.

Identifiers

DOI

10.2478/v10109-009-0020-0