Subaksiyel servikal omurga kırıklarının posterior sabitlenmesinde titanyum ve peek çubuklu sistemlerin biyomekanik performanslarının karşılaştırılması

Omurga kırıklarının posterior sabitlenmesinde pedikül vida - çubuk sistemleri yaygın olarak kullanılan bir tedavi yöntemidir. Geleneksel titanyum çubuklara alternatif olarak geliştirilen yarı rijit PEEK çubuklar, lomber ve torakal bölgelerde 2007 yılından beri kullanılmaktadır. Literatürde, servikal bölgede PEEK çubuk kullanımına yönelik biyomekanik ve klinik çalışma bulunmamaktadır. Bu tez çalışmasında, subaksiyel servikal bölgede titanyum ve PEEK çubuklu sistemlerin biyomekanik performansı laboratuvar ortamında karşılaştırılmıştır. Ø3.0 mm🞨40 mm ebatındaki titanyum ve PEEK çubuklar ASTM F2193-20 standardına göre statik dört nokta eğme testine tabi tutulmuştur. Beşer numuneyle gerçekleştirilen testlerde; akma yükü, akma yükündeki yer değiştirme, rijitlik, azami yük ve azami yükteki yer değiştirme hesaplanmıştır. Subaksiyel servikal omurları temsil eden test blokları ASTM F1717-18 standardına göre üretilmiştir. Her test bloğuna Ø3.5 mm🞨14 mm ebatında iki adet pedikül vida gönderilmiştir. İki test bloğu birbirine Ø3.0 mm🞨40 mm ebatındaki titanyum veya PEEK çubuklarla bağlanarak vertebrektomi modelleri elde edilmiştir. Elde edilen titanyum ve PEEK çubuklu sistemler, ASTM F1717-18 standardına göre statik basma eğme, statik çekme eğme ve yorulma testlerine tabi tutulmuşlardır. Her test için altı numune kullanılmıştır. Statik dört nokta eğme testi sonucunda titanyum ve PEEK çubukların akma dayanımları sırasıyla 572.77 N ± 9.71 N ve 56.12 N ± 0.85 N olarak, rijitlikleri sırasıyla 858.05 N/mm ± 12.35 N/mm ve 35.66 N/mm ± 0.25 N/mm olarak hesaplanmıştır. Vertebrektomi modelinin statik basma eğme testi sonucunda titanyum ve PEEK çubuklu sistemlerin rijitlikleri sırasıyla 10.45 N/mm ± 0.06 N/mm ve 0.34 N/mm ± 0.01 N/mm olarak hesaplanmıştır. Statik çekme eğme testi sonucunda titanyum ve PEEK çubuklu sistemlerin rijitlikleri sırasıyla 0.12 N/mm ± 0.30 N/mm ve 0.80 N/mm ± 0.01 N/mm olarak hesaplanmıştır. Yorulma testi sonucunda titanyum ve PEEK çubuklu sistemlerin dayanım sınırı sırasıyla 23 N ve 6 N olarak belirlenmiştir. Titanyum çubuklu sistemlerin dayanımının, fleksiyon ve ekstansiyon yönlerinde, hem statik hem de dinamik yükleme koşullarında PEEK çubuklu sistemlerden daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Bununla birlikte, PEEK çubuklu sistemlerin titanyum çubuklu sistemlere iyi bir alternatif olabileceği öngörülmektedir. PEEK çubuklu sistemlerin deforme olmadan daha fazla esneklik göstermesinin, füzyon öncesinde hastaya hareket imkanı sağlaması beklenmektedir. Ayrıca, PEEK çubuklu sistemlerin rijitliğinin kemiğin rijitliğine daha yakın olması nedeniyle, gerilme kalkanına titanyum çubuklu sistemler kadar sebebiyet vermemesi ve komşu segment rahatsızlığı riskini azaltması beklenmektedir. Bu tez çalışması, servikal omurga instabilitelerinin sabitlenmesinde yeni PEEK çubuklu pedikül vida fiksasyonun, geleneksel titanyum çubuklu sistemlere iyi bir alternatif olduğunu biyomekanik performanslarını karşılaştırarak ortaya koymuştur. Ancak servikal bölgede PEEK çubuklu sistemlerle pedikül vida fiksasyonu hakkında yeterli çalışma bulunmaması nedeniyle, bu sistemlerin klinik kullanımından önce kadavra çalışmaları gerçekleştirilmelidir.