İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ İSTANBUL TIP FAKÜLTESİ ORTOPEDİ VE TRAVMATOLOJİ ANABİLİM DALI ( UZMANLIK TEZİ )

Transkript

1 T.C. İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ İSTANBUL TIP FAKÜLTESİ ORTOPEDİ VE TRAVMATOLOJİ ANABİLİM DALI ( UZMANLIK TEZİ ) Ayak Bileği Artrodezinde Farklı Vidaların Stabilitesinin Biyomekanik Olarak Karşılaştırılması Dr. Natig Valiyev Tez Danışmanı: Prof. Dr. Önder İ. Kılıçoğlu İSTANBUL 2014

2

3 İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ İSTANBUL TIP FAKÜLTESİ ORTOPEDİ VE TRAVMATOLOJİ ANABİLİM DALI ( UZMANLIK TEZİ ) Ayak Bileği Artrodezinde Farklı Vidaların Stabilitesinin Biyomekanik Olarak Karşılaştırılması Dr. Natig Valiyev Tez Danışmanı: Prof. Dr. Önder İ. Kılıçoğlu İSTANBUL 2014

4 ÖNSÖZ ve TEŞEKKÜRLER Ortopedi ihtisasına başladığım ilk günden itibaren mesleki bilgi ve becerimin gelişmesine katkıda bulunan değerli hocalarıma, bu süreçte birer kardeş gibi beraber çalıştığım değerli asistan arkadaşlarıma, anabilim dalımızın tüm hemşire, personel ve sekreterlerine, anabilim dalı başkanımız değerli hocam Prof. Dr. Önder Yazıcıoğlu nun şahsında ayrı ayrı teşekkür ederim. Tez çalışmalarım esnasında benden ilgi, bilgi ve deneyimlerini esirgemeyen, sadece tez ile sınırlı olmadan ihtiyaç duyduğum her konuda bana yardımcı olan çok değerli hocam Prof. Dr. Önder İ. Kılıçoğlu na bana kattığı herşey için teşekkürü bir borç bilirim. Ayrıca eğitim sürem boyunca benimle yakından ilgilenen ve gelişimim için önemli fedakârlıklar yaptıklarına inandığım değerli hocalarım; Doç. Dr. Ata Can Atalar, Doç. Dr. Fatih Dikici, her zaman bir ağabey ilgisi ve özverisiyle yanımızda olan ve sorunlarımızı bize yakınlıkları ile paylaşan Op. Dr. Fuat Bilgili, Op. Dr Halil İ. Balcı, Op. Dr. Ali Erşen, Op. Dr. Ahmet Salduz ve Op. Dr. Turgut Akgül e sabırları için teşekkürlerimi sunuyorum. Deneyler sırasında yardımlarını esirgemeyen İ.T.Ü Makine Fakültesi öğretim üyelerinden Dr. Ergun Bozdağ a, Dr Emin Sünbüloğlu na, Meral Tuna ya ve Orhan Kamburoğlu na ayrıca teşekkür ederim. Hayatım boyunca bana her türlü desteği veren aileme ve son olarak öğrencilik hayatımdan başlayarak bana sürekli destek olan hayat arkadaşım Tarlan Akbari Hamed Valiyeva ya en içten sevgilerimle.

5 II İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ...I İÇİNDEKİLER...II TABLOLAR..IV ŞEKİLLER.V GRAFİKLER VII KISALTMALAR...VIII TÜRKÇE ÖZET..IX İNGİLİZCE ÖZET...X I-GİRİŞ VE AMAÇ 1 II- GENEL BİLGİLER...2 A- Tarihçe...2 B- Ayak Bileği Anatomisi...3 C- Ayak Bileği Biyomekaniği...15 D- Ayak Bileği Artrodezinin Alt Ekstremiteye Etkisi E- Ayak bileği artrodezi sonrası yürüme analizi F- Ayak Bileği Artrodezi (Tibiotalar Artrodez) Artrodez Endikasyonları Artrodez Kontraendikasyonları Artrodez Teknikleri Ayak Bileği Artrodezinde Cerrahi Yaklaşımlar..28 a. Artroskopik Ayak Bileği Artrodezi..28 b. Anterior Yaklaşım.31 c. Lateral (Transfibüler) Yaklaşım...33 d. Posterior Yaklaşım 34 e. Mini Artrotomi.35

6 III 5. Ayak Bileği Artrodezinde Tespit Yöntemleri III- GEREÇLER VE YÖNTEM A- Deneyin Oluşturulmasında Kullanılan Gereçler...40 B- Yöntem Ayak Bileği Artrodezinin Sentetik Kemik Modellerine Uygulanması Modellerin Test Cihazına Kurulumu Aksiyel Yükleme Testleri Torsiyonel Yükleme Testleri Osteotomi Hattındakı Deplasmanın Ölçülmesi...49 IV- BULGULAR...52 A- Torsiyonel Yükleme Testlerinden Elde Edilen Bulgular Modellerdeki Görsel Değişiklikler Modellerdeki Biyomekanik Değişiklikler V- TARTIŞMA...65 VI- KAYNAKLAR..72 ÖZGEÇMİŞ

7 IV TABLOLAR DİZİNİ Tablo 1: Tespit yöntemlerinin avantaj ve dezavantajları. Tablo 2:Deney grupları, her grupta yedi adet denek bulunmaktadır. Tablo 3:Rotasyonel yüklenmeler sonrası modellerde ortaya çıkan kırık şekilleri. Tablo 4: Rotasyonel yüklenmelerdeki test sonuçları.

8 V ŞEKİLLER Şekil 1: Ayak bileği kemiksel anatomisi. Şekil 2:Ayak ve ayak bileği çevresi Langers çizgileri. Şekil 3:Ayak ve ayak bileği çevresi sinirler. Şekil 4:Ayak ve ayak bileği anatomik yapılar. A. Önden görünüş. B. Ön-dış taraftan görünüş. Şekil 5:Sağ ardayağın posteriordan görünümü. Şekil 6: Ayak bileği lateral kollateral ligaman kompleksi. Önden ve yandan görünümü. Şekil 7: Medial kollateral ligaman. A,Yüzeyel. B, Derin. Şekil 8: Tibiofibular sindezmoz. A, Önden görünümü. B, Arkadan görünümü. Şekil 9:Tibi ve fibulanın distal eklem yüzeyi. Şekil 10:Ayak bileği eklemi. Şekil 11:A. Ayak bileği ekseni ile tibianın uzun ekseni arasındakı açılar. B. Tibia plafoundu ekseni ile tibianın uzun ekseni arasındakı açılar. Şekil 12:A. Diz, ayak bileği ve ayak eksenleri. B. Ayak bileği ekseninin ayağın longitudinal ekseni ile ilişkisi. Şekil 13: Ayak bileği ekseninin eğikliği plantar fleksiyon sırasında medial deviasyon (iç rotasyon), dorsifleksiyon sırasında da lateral deviasyon (dış rotasyon) olmasını sağlar. Şekil 14:A. Transvers planda subtalar eksen, B. Horizontal planda subtalar eksen. Şekil 15:CFL a. Nötral pozisyon. b. Dorsifleksiyonda gergin. c. Plantarfleksiyonda gevşek. Medial kollateral ligaman kompleksi. d. Nötral pozisyon. b. Plantarfleksiyonda gergin. c. Dorsifleksiyonda gevşek. Şekil 16: Yürüme siklusu. Şekil 17: Ayakta basarak anteroposterior ve lateral ayak bileği grafileri. Şekil 18:Ayak bileği artroskopisinde kullanılan anterior ve posterior portaller. Şekil 19: Artroskopik ayak bileği artrodezi. A. İşlem öncesi eklem yüzeyinin değerlendirilmesi. Yumuşak dokuda saçaklanmalar ve yaygın kıkırdak kaybı görülmekte. B. Saçaklanan yumuşak dokunun temizlenmesi. C. Subkondral alana kadar kıkırdak yüzey

9 VI temizliği sonrası, turnike açılarak kanamanın görülmesi. D-F. Uygun pozisyon verildikten sonra, eklemi geçen iki adet çapraz kılavuz telinin yollanması. Subtalar ve talonavikuler ekleme girilmemesine dikkat edilmelidir. G-I Vida ile tespit Şekil 20: Artroskopik ayak bileği artrodezinde kılavuz yardımı ile çapraz vida yollanması. Şekil 21:Ayak bileğine anterior cerrahi yaklaşım. A. Ayak bileği anteriorundan cilt kesisinin uygulanması. B. Yüzeyel peroneal sinirin medial dalının bulunması ve laterale ekarte edilerek korunması. C. Ekstansor hallucis longus tendonu lateralinden ekstansor retinakulum ve tendon yatağının açılması, tibialis anterior ve ekstansor hallucis longus tendonları mediale, nörovasküler demet laterale ekarte edilmesi. D. Eklem kapsülünün uzunlamasına açılması. E. Eklemin daha iyi ortaya konulması için subperiosteal diseksiyon uygulanması. Şekil 22:Transfibular yaklaşım. A. Cilt kesisi hattı. B. Yüzeyel peroneal sinir ve sural sinir arasından uygulanan cilt kesisi. C. Artrodez alanın hazırlığı. Fibula, tibia ve talus kesilerinin şematik görünümü. Tibia plafound kesisi tibia uzun aksına dik olacak şekilde yapılmalıdır. Şekil 23:Ayak bileğine posterior yaklaşım. Şekil 24: Ayak bileği artrodezinde mini açık yaklaşım. Şekil 25: Mann ın tariflediği iki adet paralel vida ile ayak bileği artrodez tekniği. Şekil 26:Çapraz iki adet vida ile ayak bileği artrodez tekniği. Şekil 27:Ayak bileği test modelinin önden, arkadan ve yandan görünümü (Synbone 9140). Şekil 28:1a. Çalışmada kullanılan yarım yivli spongioz vidanın şematik çizimi. 1b Çalışmada kullanılan tam yivli kanüle başsız kompresyon vidasının şematik çizimi. Şekil 29:2.Kılavuz. Ayak bileğine sagital planda nötral fleksiyon, koronal planda 5 valgus pozisyonu veren ve vidaların çaparaz olarak yollanmasına olanak sağlayan özel kılavuz. Şekil 30: Torsiyon esnasında talusta dönme olmaması için özel tutucu aparat. Şekil 31: MTS 858 Mini Bionix II universal test cihazı. Şekil 32: 3D DİC sistemi (2 kamera optik şekil değişimi ölçüm sistemi). Şekil 33:A. Grup 1. B. Grup 2. C. Grup 3. D. Grup 4. Vida kombinasyonları. Şekil 34:a) Modelin kılavuz yerleştirilmesi. b) Çapraz K-tellerinin kılavuz yardımlı yollanması. c) 4,5 oyucu ile oyulması. ç) Tap yardımlı yol açılması. d) Çapraz vidaların gidiş yönleri. e) K- teli üzerinden vidaların yollanması. f)modelin son hali. Şekil 35:Aksiyel load to failure testi. Şekil 36:Test sonrasında ortaya çıkan kırık paterni. Şekil 37:Torsiyonel siklik yükleme testi için deneyin test cihazına kurulumu.

10 VII Şekil 38: Çift kısmi yivli spongioz vida ile sağlanan artrodez modeli seçeneğinde, son yüklenmelerden sonra ortaya çıkan kırık paternleri. A- Supramalleoler oblik kırık, B- Anteromedialde kelebek fragmanı olan supramalleoler oblik kırık. Şekil 39:Kısmi ve tam yivli spongioz vidalarla sağlanan artrodez modellerinde yükleme sonrası ortaya çıkan kırık paternleri. Şekil 40: Başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli vida ve tam yivli spongioz vida grupunda ön yükleme testini tamamlayan, ancak siklik yüklemeyi tamamlayamayan modellerdeki kırık paternleri.

11 VIII GRAFİKLER Grafi1: Grup 1 in ilk modelinin torsiyonel yüklenmeler sırasındaki başlangıç ve son sertliklerinin hesaplanmasında kullanılan yük deplasman grafikleri. Grafik 2: Grup 1 in ilk modelin torsiyonel siklik yüklenmeler sonrasındaki yetersizlik yüklenmesinin grafiği Grafik 3:Grupların en az, en çok ve ortalama başlangıç sertliği arasındaki ilişki görülmekte. Grafik 4: Grupların en az, en çok ve ortalama son sertlikleri arasındaki ilişki görülmektedir. Grafik 5: Grupların en az, en çok ve ortalama failure torkları arasındaki ilişki görülmekte. Grafik 6:Grupların en az, en çok ve ortalama yetmezlik açılanmaları arasındaki ilişki görülmekte. Grafik 7: Grupların ortalama başlangıç sertlikleri arasındaki ilişki grafiği. Grafik 8: Grupların ortalama son sertlikleri arasındaki ilişki grafiği Grafik 9: Grupların yetmezlik oluşturan momentgrafiği Grafik 10: Grupların açılanma grafiği. Grafik 11: Grupların mediolateral, aksiyel, ön- arka planlarında deplasman grafiği.

12 IX KISALTMALAR YPS: Yüzeyel Peroneal Sinir OV: Değişken yivli otokompresyon vidası ATFL: Anterior Talofibular Ligaman CFL: Kalkaneofibular Ligaman PTFL: Posterior Talofibular Ligaman AİTFL: Anterior İnferior Tibiofibular Ligaman PİTFL: Posterior İnferior Tibiofibular Ligaman TTFL: Transvers Tibiofibular Ligaman YTKV: Yer Tepkimesi Kuvveti Vektörü OCD: Osteokondral Defekt AL: Anterolateral AM: Anteromedial PL: Posterolateral EHL: Ekstansor Hallucis Longus EDL: Ekstansor Digitorum Longus FHL: Fleksor Hallucis Longus PVC: Poli Vinil Klorür DİC: Dijital Görüntüleme Korelasyonu N: Newton Nm: Newton-metre Nmm: Newton-millimetre Hz: Hertz mm/sn: milimetre/saniye dk: dakika VK: Kısmi yivli vida VT: Tam yivli vida

13 X ÖZET Ayak Bileği Artrodezinde Farklı Vidaların Stabilitesinin Biyomekanik Olarak Karşılaştırılması Amaç: Eklem artrodezinde osteosentezin sağladığı stabilite kaynamanın elde edilmesine kadar yeterli düzeyde devam etmelidir. Birbirlerini çaprazlayacak şekilde yerleştirilen 2 vida ayak bileği artrodezi amacıyla en sık tercih edilen yöntemdir. Bu çalışmada, farklı vidaların çeşitli kombinasyonları ile sağlanan rotasyonel stabilitenin siklik yüklenmedeki dayanıklılığı incelenmiştir. Gereç ve Yöntem: Kısmi yivli spongioz, tam yivli spongioz ve başsız, değişken yivli otokompresyon vidasının farklı kombinasyonları araştırıldı. Üç çeşit kısmi yivli (VK), tam yivli (VT) ve başsız, değişken yivli otokompresyon (OV) vidaları kullanılarak oluşturulan, her birinde 7 örnek bulunan dört grup, toplamda 28 sentetik ayak bileği artrodez modelleri rotasyonel kuvvetler uygulanarak stabiliteleri açısından test edildiler. Tüm modeller ön yüklemeden sonra 3Hz de kez, rotasyonel burma 1-11 Nm tork ile siklik yükleme yapıldı. Siklik yüklemeleri tamamlayanlarda ise kuvvet kontrolden deplasman kontrole geçilerek, modellere yetersizlik gelişene kadar devamlı yükleme yapıldı. Tüm grupların kırılma paternleri, kırılma yükleri, bu kuvvetlerdeki deplasmanları ve artrodez hattında ortaya çıkan deplasmanlarının yönleri ve miktarları kaydedildi. Bulgular: Kısmi yivli spongioz, tam yivli spongioz ve başsız, değişken yivli otokompresyon vidasının farklı kombinasyonlarından oluşan grupların rotasyonel siklik yüklenme sonucu başlangıç (p=0,079) ve son sertlikleri (p=0,89), mediolateral (p=0,21) ve aksiyel (p=0,14) planlarda deplasman açısından istatistiksel olarak anlamlı farklılık saptanmadı. Ön arka planda deplasman grup 3 ve grup 4 arasında anlamlı idi (p=0.016). Siklik yüklenmeyi tamamlayan modellerde yetersizlik oluşturan en yüksek moment ve bu momentteki açısal deplasman değerleri açısından anlamlı fark saptanmamıştır. Sonuçlar:Çalışmamızın sonuçları stabilizayonun artırılması ve siklik yüklenmelere karşı dayanıklılığın artırılması için yüksek maliyetli, bir kısmının uygulanması da zor olabilecek vidaların kullanımına gerek olmadığını göstermiştir. Vidaların farklı kombinasyonlarının birbirlerine göre biyomekanik üstünlükleri saptanmamıştır.

14 XI İNGİLİZCE ÖZET Biomechanical Comparison of Stability in Different Screws for Ankle Fusion. Introduction: Stability of osteosynthesis must endure at sufficient level until to obtain union in joint fusion. Crossed two screws mostly preferred method in ankle fusion. İn this study we compare the endurance of rotational stability in cyclic loading between different screws presented at different position. Material and Method: Different combination of partially threaded spongious fully threaded spongious and headless variable threaded auto compression screws tested. Partially threaded, fully threaded and variable threaded auto compression screws used 28 synthetic ankle arthrodesis model tested for rotational stability in four group that have 7 sample each. After preloading all model rotationally forced 1000 time at 3 Hz and cyclic loaded at 1-11 Nm torque. After cyclic loading we moved from power control test to displacement control test and loaded until failure has optained. Fracture patterns, loads in fractures displacement in these forces, orientation and amount of displacement in fusion site are recorded in all models. Results: Between groups includes diffrent combination of partially threaded spongious fully threaded spongious and headless variable threaded auto compression screws there are no statistical significant difference at begining stiffness (p=0,079), end stiffness (p=0,89), mediolateral(p =0,21) and axial (p=0,14) displacement in rotational cyclic load. Between group 3 and 4 there are significant difference at anterior-posterior plane displacement (p=0016). Between models that complete cyclic loading there are no significant difference at highest moment that cause failure and angular displacement recorded in this moment. Discussion: As a result it seems there is no need to use high cost screws that some of them have difficult to apply for increasing stability. There are no difference biomechanically between different combination of different screws.

15 I- GİRİŞ VE AMAÇ Ayak bileği artrodezi, ayak bileği primer ve sekonder artrozlarında, deformiteleri ve instabilitelerinde uygulanan standart cerrahi yöntemlerdendir. Tibiotalar artrodez internal veya eksternal tespit şekilleri ile uygulanabilmektedir. İnternal tespitin eksternal tespite göre üstünlükleri uygulama kolaylığı, hasta konforu ve makaslama streslerine karşı daha fazla direnç göstermesidir [1]. Ayak bileği artrodezinde Wagner ve Pock un ilk olarak tanımladığı ve diğer yazarların modifiye ettiği vidalarla internal tespit en sık kullanılan artrodez yöntemlerdendir [2]. Değişik konfigürasyonda spongioz vidalarla yapılan internal tespitlerden, birbirine paralel 2 spongioz vida ile mükemmel kompresyon sağlandığı [3], çapraz olarak gönderilen vidaların özellikle rotasyonel stresleri karşılamada paralel vidalardan daha rijid olduğu yapılan çalışmalarla gösterilmiştir [4]. Tam kaynamanın ve sekonder stabilitenin sağlanması için primer stabilite ve interfragmenter kompresyon önemlidir. Başarılı artrodez sağlanması için, eklem yüzeyinin iyi hazırlanması ve sonrasında planlanan pozisyonda komprese edilmesi gerekmektedir. Kısmi yivli vidalarla yapılan kompresyonun, artrodez alanının kaynaması süreci boyunca da stabiliteye katkıda bulunması gerekmektedir. Lag vidası ile artrodez tespitinde kompresyonu sağlamak için genellikle yarım yivli vidalar kullanılmaktadır ve bu vidaların yivli kısmının artrodez hattının distalinde kalması önerilmektedir. Kullanılan vidaların yiv uzunluğu, çapı, yiv aralıkları, uzunluğu gibi özellikleri tespitin biyomekanik özelliklerini etkilemektedir. Son yıllarda geliştirilen başsız tam yivli kompresyon vidalarıda sıklıkla kullanım alanı bulmuştur Çalışmamızda amaç çapraz 2 adet spongioz kısmi yivli kanüle vida ile yapılan artrodez modellerinin, spongioz kısmi yivli kanüle vida ile kombine edilmiş spongioz tam yivli vidalar, otokompresyon özelliği olan başsız tam yivli vidalarla hazırlanan artrodez modellerinin stabilitesinin biyomekanik olarak karşılaştıtılmasıdır. Spongioz kısmi yivli kanüle vida ile kombine edilmiş tam yivli spongioz vidalarla sağlanan artrodezlerin daha stabil olduğunu düşünmekteyiz.

16 2 II- GENEL BİLGİLER A- Tarihçe Artrodez sorunlu bir eklemi ortadan kaldırıp, kemiksel devamlılık sağlamak amacıyla uygulanan cerrahi girişimdir. Sıklıkla enfeksiyon, tümörler, travma, paralitik durumlar, ciddi osteoartritli ve romatolojik hastalığı olan hastalar için başarılı bir çözüm yoludur. Ağrılı, deformitenin eşlik ettiği ciddi artrozlarda ve global instabil eklemlerde artrodez ilk seçenek olarak kabul edilse de, osteoartritli olgularda, protez cerrahisinin gelişmesi ve başarılı sonuçlar elde edilmesi nedeniyle artroplastiye yönelim artmaktadır [5]. Artrodez intraartiküler, ekstraartiküler veya kombine intraartiküler ve ekstraartiküler olabilir. Ekstraartiküler teknikler, özellikle çocukların eklem yüzeylerinin çoğunun kıkırdak olması dolayısıyla çocukların tedavisi, tüberkülozda olduğu gibi, aktif infeksiyon veya büyük miktarda nekrotik kemiğin mevcut olduğu hastaların tedavisinde yararlıdır. İntraartiküler teknikler daha büyük miktarda deformitenin düzeltilmesine imkan tanır ve yeterince sağlıklı kemik yüzeyi karşı karşıya getirilirse tatmin edici sonuçlar alınır. Eğer artrodez için yeterli kemik mevcut değilse kemik greftleri tercihen otojen spongioz kemik grefonajı ilave edilmelidir. Bir artrodezde kemik yüzeyler internal veya eksternal tespit yöntemleri ile bir arada tutulmalıdır. Özellikle malpozisyon, infeksiyon veya kötü yumuşak doku örtüsü gibi komplike durumlarda, İlizarov tipi sirküler eksternal fiksatör iyi bir seçenek olacaktır [6]. Ayak bileği artrodezi ilk kez 1882 yılında Albert tarafından yayınlanmıştır [7] yılında Lexter kaynatılmış kadavra kemiğini tibitalokalkaneal artrodez için kalkaneus, tibia ve talustan geçirerek kanal içi olarak kullanmış ve yapmış olduğu çalışmayı yayınlamıştır. Daha sonra Albee fibulayı, kalkaneustan tibiaya doğru bir çivi olarak kullanmıştır. Değişik metal çiviler, fildişi, fibula greftleri de bu amaçla kullanılmıştır ve 1950 lerde Adams, Bingold, Kuntscher ve Leikkonen farklı tibiotalokalkaneal artrodez tekniklerini yayınlamışlardır yılında Charnley ayak bileği kompresyon artrodezi için eksternal fiksasyon cihazının kullanımını ilk defa açıkladı fakat bu tek planlı cihaz rotasyonel stabilite sağlayamıyordu [5, 8]. Calandruccio, üç planda da hareketi kontrol etmek ve kompresyon sağlamak için triangüler bir frame Calandruccio II kompresyon cihazını (Smith and Nephew,

17 3 Memphis) geliştirdi. 90 ların başında İlizarov tipi sirküler eksternal fiksatör ile daha stabil ve her üç planda hareketi kontrol eden, distraksyon ve kompresyona izin veren, daha yüksek kaynama oranına sahip başarılı sonuçlar bildirildi [9] yılında Wagner H. ve Pock H.G. ayak bileği artrodezinde vida ile tespit yöntemini yayınlamışlar, sonrasında farklı yazarlar tarafından modifiye edilmiştir [2] lerin ortalarında artroskopik ayak bileği artrodezinde düşük kaynamama oranları gösterilmeye başlanmış ve dizilim kusuru olmayan hastalarda daha uygun yöntem olarak kullanılmaya başlanmıştır. İmplant teknolojisinin gelişmesi ile birlikte daha stabil, daha iyi kompresyon yapan ve kullanımı daha kolay olan internal fiksasyon yöntemleri daha ön plana çıkmaya başladı. Farklı konfigürasyonda ve çeşitli vidalarla artrodez, vida ve plak kombinasyonları, plaklarla artrodez ve kilitli retrograd intarmedüller çivilerele artrodez teknikleri gelişmektedir. B- Ayak Bileği Anatomisi Her cerrahi girişimde olduğu gibi ayak bileği artrodezinde de ayak bileği bölgesel anatomisinin detaylı olarak tanınması, cerrahiye bağlı komplikasyonları azaltmakta ve başarı oranını yükseltmektedir. Ayak bileği artrodezinde artroskopik veya açık kemik yüzey hazırlığı aşaması öncesinde, yapılacak insizyon ve portal açımı sırasında bölge anatomisinin iyi bilinmesi, ortaya çıkabilecek komplikasyonları önemli derecede azaltacaktır. Yüzeyel referans noktaları, cerrahi planlanacak bölgeye yapılacak insizyonun yerinin belirlenmesi açısından önemlidir. Yalnızca cilt ve fasya ile örtülü olan medial ve lateral malleoller ayak bileğinin en önemli, sabit kemiksel noktalarıdır. Lateral malleolün ucu medial malleole göre 1cm distalde ve 2 cm posteriordadır. Anterior eklem çizgisi medial malleolün 2 cm proksimalinde yer alır (Şekil 1). Tibianın eklem yüzeyinin arka kenarı ( posterior malleol) ön kenara göre 4-6 mm kadar daha distaldedir. Bu anatomik yapıdan dolayı artroskopik ayak bileği artrodezi sırasında talusun posteriora translasyonu yapılamamaktadır. Eklem hattı ile cilt arasında anteriorda yalnızca ince bir ciltaltı tabakası, ekstansör tendonlar, anterior nörovasküler yapılar ve anterior kapsül bulunur. Tibiotalar eklem hattı anteriorda kolaylıkla tespit edilebilirken, posteriorda Achilles tendonu ve ayağın fleksör tendonları arasında yer alan 3-4 cm lik kalın, fibroadipöz doku nedeniyle palpe edilemez [10][11].

18 4 Şekil 1: Ayak bileği kemiksel anatomisi [12]. Ayağın medial tarafında, medial malleolun 2,5 cm kadar distalinde sustentakulum tali palpe edilir. Navikuler çıkıntı ile medial malleol arasında çizilen hattın orta noktasında talus başının medial kenarı ele gelir. Ayağın lateral kenarında 5. metatarsın bazisine ait çıkıntı kolaylıkla palpe edilebilir. Bunun bir parmak kadar proksimalinde kalkaneokuboid eklem vardır. Sinus tarsiye, lateral malleolun hemen anteriorundaki yumuşak doku çukurcuğuna parmakla basılarak ulaşılabilir. Sinus üzerine parmakla bastırılırken ayak inversiyona getirilirse talus başının lateral kenarı ele gelir. Ayak ve ayak bileğindeki cilt, temel yapısı açısından vücudun diger bölgelerindekinden farklı değildir. En yüzeyel yerleşimli epidermis ve altındaki dermis tabakasından oluşur. Retinaküler tabaka dermisin derin tabakası olup, cildin dayanıklılığını ve gerginliğini sağlamaktadır. Ayak taban derisi, retinaküler tabakasında kıl foliküllerine ve yağ bezelerine rastlanmaz. Retinaküler tabakadaki bağ dokusu elemanlarının dizilimi cildin hangi yöne doğru daha kolay esneyeceğini gösteren, Langer çizgileri olarak bilinen hatları belirler (Şekil 2). Bu çizgilere paralel olarak yapılan insizyonlar çizgileri kesenlere göre daha az ve daha düzenli nedbe dokusu bırakarak iyileşmektedir [13]. Ayak bileğinde, cilt ile krural fasya arasında yer alan ciltaltı tabakasında 3 duysal sinir yüzeyel peroneal, safen, sural sinir ve eşlik eden venler bulunur. Açık veya artroskopik ayak

19 5 bileği artrodezi işlemi için, insizyon yapılırken ve ya portallerin açılması sırasında bu kutanoz sinirlerin ve venlerin belirlenmesi ve korunması gerekmektedir. Şekil 2: Ayak ve ayak bileği çevresi Langers çizgileri. Peroneal sinir Yüzeyel peroneal sinir (YPS) ayağa plantar fleksiyon ve inversiyon yaptırıldığında ince, sert bir kordon şeklinde ciltaltında gözlenir. YPS n. Peroneus communis ten fibula başı seviyesinde ayrılarak peroneus longus kası ile fibula arasından geçer. Ardından yüzeyelleşerek peoneal kas grubu ile ekstansör digitorum longus kası arasında ilerler. Sinirin bundan sonraki seyri kişiler arasında büyük farklılıklar göstermekle birlikte, sıklıkla fibulanın alt ucunun ortalama 12,3 cm (5-15 cm arasında) [14][15] kadar proksimalinden krural fasyayı delerek ciltaltına çıkar. Krural fasyayı aştıktan sonra iki uç dala ayrılır: intermediat ve medial dorsal kutanöz sinirler. İntermediat dorsal kutanöz sinir inferior ekstansör retinakulum üzerinden geçer, 4. ve 5. parmakların ortak ekstansör tendonlarını çarpazlar ve 3. intermetatarsal aralık hizasında ilerler. İnferior ekstansör retinakulum seviyesinde iki uç dala ayrılarak 3, 4 ve 5. parmaklara dal verir. %60 vakada intermediat sinirin uç dalları sural sinir ile ilişki halindedir [14]. Transfibular yaklaşımlarda sıklıkla zarar görmektedir. Medial dorsal kutanöz sinir de ekstansör retinakulumun üzerinden aşar, ekstansör hallucis longus tendonuna paralel seyrederek inferior ekstansör retinakulum distalinde 1, 2, ve 3. parmaklara uzanan üç dorsal dijital dala ayrılır.

20 6 Sural sinir Sural sinir ve vena safena parva peroneal tendonların hemen posteriorunda yer alır. Sural sinir dış malleolun 1,5 cm altından geçerken vena safena parvanın anteriorunda kalır. 5 metatars bazisi seviyesinde lateral ve medial uç dallarına ayrılır. Safen sinir Vena safena magna medial malleolun 2 cm kadar anteriorundan, safen sinir de safen venin hemen posteromedialinden geçer. N. Saphenus krusun alt 1/3ünde 2 terminal dala ayrılır. Bu terminal dallardan biri tibia' nın medial kenarı boyunca uzanarak ayak bileğinde sonlanır. Diğeri ise iç malleol' un ön tarafından geçerek ayak başparmağı köküne kadar olan bölümde ve ayak sırtının medialinde deride dağılır. Burada N. peroneus superficialis' in bir dalı ile birleşir (Şekil 3). Şekil 3: Ayak ve ayak bileği çevresi sinirler. Ayak bileğindeki kuvvetli derin fasya ayak ve bacaktakı fasya (fascia cruris) ile devamlılık gösterir. Ayak bileğinin önünde ve her iki yanında belirgin kalınlaşmalar göstererek bantlar oluşturur. Bu bantlar ile kemikler arasında oluşan osteoaponevrotik kanalların içinden tendonlar ve sinovyal kılıfları geçerler. Ön taraftaki kalınlaşmanın iki bandı vardır: superior ve inferior ekstansör retinakulumlar. Transvers ligaman adı da verilen superior ekstansör retinakulum ayak bileği seviyesinin biraz

21 7 üzerinde tibia ve fibulanın ön yüzeyleri arasında uzanır. Superior ekstansör retinakulum tibialis anterior tendonunu içeren medial, extensor digitorum longus ve peroneus tertius tednonlarını içeren lateral kompartmanları örter. İnferior ekstansör retinakulum (cruciate ligaman) lateralde kalkaneusuna anterior çıkntısına yapışırken, mediliale doğru tek bir bant halinde uzanırken ayak bileği anteriorunda iki kola ayrılır ve Y harfi şeklini alarak, medilade medial malleole yapışır (Şekil 4). Sinovyal tabaka ile örtülü, medialde tibialis anterioru içeren medial kompartman ve lateralde ekstansör digitorum longus ile ekstansor hallucis longus tendonlarını içeren lateral kompartmanları örtmektedir [16]. Şekil 4: Ayak ve ayak bileği anatomik yapıları. A. Önden görünüşü. B. Ön-dış taraftan görünüşü. Krus anteriorunda kural fasya ile sınırlandırılan, tibialis anterior kası, exstansor hallucis ve digitorum longus kasları ve bu kasları besleyen tibialis anterior arteri ve innerve eden derin peroneal sinir yer alır. Tibialis anterior kası kompartmandaki en büyük kastır. Orjinini tibia proksimali, interosseöz membran ve kural fasyanın derin yüzünden almakta, medial kuneiform kemiğin medial ve plantar yüzlerine ve 1 metatarsın bazisine yapışmaktadır. Ayağı dorsifleksiyon ve inversiyon hareketlerini yaptırır. Ekstansor hallucis longus kası fibula mediali ve interosseöz membrandan orjin alır, tibialis anterior ve ekstansor digitorum longus kası arasında seyreder ve tendonu ayak bileği seviyesinde damar ve sinir yapıları çaprazlayarak, başparmağın distal falanks bazisine yapışır ve ayak parmağını dorsifleksiyona

22 8 ve ekstansiyona getirir. Ekstansor digitorum kası lateral tibial kondil, fibulanın ön yüzü ve interosseöz membrandan orjin alır, ekstansor retinakulum altından peroneus tertius ile birlikte geçer ve ardından dört dala ayrılarak dört küçük parmağın distal ve orta falankslarına uzanır, ayağın 4 parmağına dorsifleksiyon ve ekstansiyon yaptırır. Bacak anterior kompartmandaki kasları popliteal arterin uç dallarından olan tibialis anterior arteri beslemekte. Tibialis anterior arteri interosseöz membranın proksimalinden membranın anterior yüzüne geçmekte, ayak bileği seviyesinde eklemin anteriorundan geçer, ayak seviyesinde yüzeyelleşerek dorsalis pedis arteri adını alır. Aynı kompartmanda bulunan ve bu kompartmandaki kasların innervasyonunu sağlayan derin peroneal sinir, ortak peroneal sinirden fibula başı ile peroneus longus kası arasında ayrılır. Ayak sırtında lateral ve medial uç dallarına ayrılır [10]. Ayak bileği posteriorunda, krural fasyanın altında medial, lateral ve posterior olmak üzere 3 kompartman bulunmaktadır. Medial kompartman ayak bileği posteromedialinde yerleşmekte ve medial malleolden başlayarak kalkaneus medial çıkıntısına kadar uzanan fleksor retinakulum ile örtülmektedir. Bu kompartmanda önden arkaya doğru sırası ile tibialis posterior tendonu, fleksor digitorum longus tendonu, tibialis posterior arteri ve eşlik eden venler, tibial sinir ve fleksor hallucis longus tendonu yer alır (Şekil 5). Fleksor retinakulum ve daha aşağısında abduktor hallucis kasının fasyası malleol ardında bir kanal oluşturmaktadır, bu kanal Tarsal tünel (veya talokalkaneal tunel) olarak adlandırılmakta ve bu kanaldan medial kompartman yapıları geçmektedir. Posterior tibial arter ve tibial sinir tarsal tüneli geçtikten sonra, medial ve lateral plantar arter ve sinir olmak üzere iki dala ayrılmaktadırlar. Şekil 5: Sağ ardayağın posteriordan görünümü [17].

23 9 Ayağın lateral kısmına superior ve inferior peroneal retinakulum, lateral malleol ve kalkaneus lateral çıkıntısına yapışarak lateral kompartmanı oluşturmaktadır. Bu kompartmandan peroneus longus ve peroneus bervis tendonları geçmektedir. Peroneus brevis tendonu fibular oluktan peroneus longusa göre kemiğe daha yakın geçerek beşinci metatars başına yapışır. Peroneus longus ise brevisin hemen arkasından geçerek ayak tabanına döner ve birinci metatars ile medial kuneiforma yapışır. Ayak bileği posteriorunda yerleşen posterior kompartmanda Achilles tendonu ve plantaris tendonu yer alır. Ligamanlar Ayak bileği ligamanları anatomik yerleşim yerine göre medial, lateral ligamanlar ve tibiofibular sindezmoz olmak üzere üç gurupa ayrılmakta. Lateral kollateral ligaman kompleksi Lateral kollateral ligaman kompleksi anterior talofibular, kalkaneofibular ve posterior talofibular ligamanlardan oluşmaktadır (Şekil 6). Anterior talofibular ligaman (ATFL) ATFL fibula tipinin yaklaşık 10 mm proksimal anterior kenarından orjin alır, çapraz olarak öne ve kısmen de içe doğru ilerleyerek talusun lateral artiküler fasetinin önüne yapışır. Eklem kapsülü ile yakın ilişki halindedir ve sıklıkla iki bant halinde görülmektedir. Ayak bileği plantar fleksiyona geldiği zaman ATFL inferior demetleri gevşerken, superior demetleri gergin olur, dorsifleksiyona geldiği zaman ise tam tersi olmaktadır. En önemli fonksiyonu ayak bileği plantar fleksiyona geldiği zaman talusun anteriora deplasmanını önlemek [18].

24 10 Kalkaneofibular Ligaman (CFL) Kalkaneofibular ligaman lateral malleolun anteriorundan başlayıp, inferior ve posteriora giderek kalkaneusun lateral yüzeyindeki tüberküle yapışmaktadır. Sıklıkla CFL ile ATFL inferior demetleri arasında bağlantı olmaktadır. Ayak bileği valgusa geldiği zaman gevşek, varusa geldiği zaman gerilmektedir. Plantar ve dorsifleksiyon olmadan, yalnız varus Şekil 6: Ayak bileği lateral kollateral ligaman kompleksi. Önden ve yandan görünümü [17]. zorlanması nedeniyle CFL yararlanabilmektedir. Broström izole CFL yırtığının nadir olduğunu, genelde % 20 ATFL rüptürünün de eşlik ettiğini göstermiştir [18]. Posterior talofibular ligaman (PTFL) PTFL lateral malleol medialindeki malleoler fossadan başlayıp, horizontale yakın seyrederek talus posterioruna yapışmakta ve bir kısmı FHL tendonu tünelinin oluşumuna katkıda bulunmaktadır. İntrakapsülerdir ancak ekstrasinovyal yerleşimlidir. Ayak bileği plantar fleksiyonunda ve nötral pozisyonunda gevşek, dorsifleksiyonda ise gergindir [10][18].

25 11 Medial Kollateral Ligaman Medial kollateral ligaman, deltoid ligaman olarakta biliniyor, yüzeyel ve derin olmak üzere iki tabakadan oluşmaktadır (Şekil 7) [19][20][18]. Multifasiküler ligaman yapısı nedeniyle PTFL ye benzemektedir. Medial malleolden orjin alır ve talus, kalkaneus ve navikulaya yapışır. Şekil 7: Medial kollateral ligaman. A,Yüzeyel. B, Derin. Yüzeyel deltoid ligaman üç ayrı banttan oluşmaktadır ve önemli bir kısmı medial malleolun anterior tepeciğinden (colliculus) kaynaklanır. Talonaviküler ligaman navikülanın dorsomedialine yapışır ve kalakaneonaviküler ( spring ) ligamanına katılır. Talokalkaneal ligaman sustentakulum taliye yapışır. Yüzeyel tibiotalar ligaman anterior colliculusun arka yüzeyinden orijin alır ve talusun medial tüberkülünün ön kısmına yapışır [10]. Derin deltoid ligaman derin anterior tibiotalar ve derin posterior tibiotalar ligamanlardan oluşmaktadır. Bu iki bağ daha kısadır ve anterior tepeciğe yapışan kapsülün intraartiküler uzantısı olarak kabul edilmektedir [21]. Derin deltoid ligaman talusu ayak bileği mortisi içinde stabilize eden ana faktördür [22][10]. Tibiofibular sindezmoz Tibiofibular sindezmoz fibulanın konveks distal ucu ve tibianın aynı seviyedeki konkavitesi arasındaki fibröz eklemleşmedir. Sindesmozu oluşturan bağlar anterior ve posterior inferior tibiofibular ligamanlar ile transvers tibiofibular ligaman ve interosseöz membrandır (Şekil 8). Sindezmoz ligaman kompleksi distal fibula ve tibiayı birarada tutup, aksiyel yüklenmelere, translasyonel kuvvetlere karşı koyarak, tibia ile fibulanın ayrışmasını

26 12 önlemektedir. Ayak bileği burkulmaları sırasında %1-10 arasında distal tibiofibular sindezmoz yaralanması olduğu tahmin edilmektedir. Sindezmoz yaralanması sonrası mortiste açılma görülmektedir, mortiste 1 mm genişleme tibiotalar temas yüzeyinde %42 azalma oluşmakta ve bu da ayak bileği artrozuna zemin oluşturmaktadır. Ayak bileği lateral malleol Weber Tip B %50 sinde, Tip C kırıkların hepsinde sinezmoz hasarı oluşmaktadır [23]. A Şekil 8:Tibiofibular sindezmoz. A. Önden görünümü. B. Arkadan görünümü [17]. B Anterior inferior tibiofibular ligaman (AİTFL). Ligamanın liflerinin yaklaşık %20 si eklem içindedir. Fibulanın anterior tüberkülünden başlayıp, tibianın anterior tüberkülüne (Chaput tüberkülü) yapışmaktadır. Proksimal medialden distal laterale uzanımı sırasında talusun anterolateral köşesinden geçmektedir. Fiboadipoz doku ile ayrılmış yüzeyel ve derin olmak üzer iki ve ya üç banttan oluşmaktadır. Dorsifleksiyon sırasında talar trokleaya temas etmektedir. Artroskopi esnasında ligamanın derin lifleri görülebilmektedir ve skar dokusu veya meniskal doku ile karıştırılmamalıdır. AİTFL sindezmoz bağları arasında en zayıf olanıdır, fibulanın longitüdinal aksı etrafında eksternal rotasyonu sonucu yırtılmaktadır. Aksesuar antero-inferior tibiotalar ligaman Bassett ligamanı olarak da adlandırılabilir. AİTFL ın inferiorundan paralel olarak seyretmektedir. Sinovit, talus kubbesi anterolateralinde skar, kıkırdak hasarı, anterolateral sıkışma ve ağrı oluşturması nedeniyle bilinmesi ve akılda tutulması önemlidir. Rezeke edilmesi ayak bileğinde instabiliteye neden olmamaktadır [18].

27 13 Postero inferior tibiofibular ligaman (PİTFL) Tibianın posterior malleolünden kaynaklanıp, fibulanın posterior tüberkülüne yapışan güçlü bağ yapısıdır. AİTFL den küçüktür [10]. Transvers tibiofibular ligaman (TTFL) PİTFL nin derin komponenti olarak da adlandırılan transvers ligaman, daha inferior ve derininde yer almaktadır. Fibular malleoler fossadan başlar, distal dorsal köşesi ve medial malleolün arka kenarına kadar uzanarak yapışmaktadır. Transvers ligaman tibianın posterior kenarının daha aşağısına uzanır ve gerçek bir posterior labrum oluşturur. Bu sayede talus ile tibia arasındaki eklemleşme yüzeyini artır. PİTFL nın bazı lifleri transvers ligamanın distal lifleri ile birleşmekte ve bu yapıya tibial slip ve ya intermalleolar ligaman denilmekte. İntermallelolar ligaman plantar fleksiyonda gevşemekte ve transvers ligamana yaklaşmaktadır. Aşırı plantar fleksiyon yapan bale dansçılarında posterior sıkşmaya ve bazende kova sapı yırtık gelişerek ağrıya neden olmaktadır [18]. Ayak bileği eklem kapsülü dış ve iç tabaka olmak üzere iki tabakadan meydana gelmiştir. Dıştaki tabaka (fibrosum) sert fibröz dokudan, içteki tabaka ise (sinoviale) gevşek, iyi kanlanan bağ dokusu ve sinovyadan oluşmuştur. Ayak Bileği Kemiksel Anatomisi Ayak bileği eklemini tibia, fibula ve bu kemikler arasında uzanan sağlam bağlar oluşturur. Eklem, modifiye türde tek aks etrafında adeta bir menteşe gibi hareket eden ginglimus tipi eklemdir. Ayak bu eklem sayesinde 30 dorsifleksiyon, 45 plantarfleksiyon yapabilmektedir. Tibia nın genişleyen alt ucuna pilon, ön-arka ve iç-dış yönlerde konkav olan eklem yüzüne ise tibial plafond denir [10]. Fibula nın alt ucu olan malleolus lateralis, tibia ve talus ile eklem yapar ve tibial plafondun lateralinde bulunur. Tibia ile fibula nın alt uçları arasında oluşan az hareketli ekleme,

28 14 syndezmozis tibiofibularis denir. Tibia ve fibula nın kıkırdakla kaplı distal eklem yüzleri, talus un makarası trochlaea tali ile eklem yapar. Bir çatal-yuva şeklindeki bu eklem yüzüne, mortise adı verilir (Şekil 9). Malleolus lateralis in tepe kısmı malleolus medialis e göre 1 cm daha distalde ve 2 cm posterior da bulunur. Fibulanın arka kenarı ön tarafa göre daha geniştir ve peroneal tendonların geçtiği sulcusu içerir. Alt uç daralarak yuvarlaşamakta ve buradan CFL orjinini almaktadır. Şekil 9:Tibia ve fibulanın distal eklem yüzeyi. Tibianın alt eklem yüzü dörtgen yapıdadır. Anteroposterior planda konkav, önde daha geniş ve medialde iç malleol ile devamlıdır. Tibianın ön yüzeyi düzdür ve eklem kapsülünün yapıştığı bir oluk içerir. Arka kenar ön tarafa göre daha distalde. Üzerinde fleksör hallucis longus tendonunun geçtiği bir oluk bulunur. Lateral kenar fibular oluğu içermektedir. Medial kenar ise piramit şekilli, kısa bir çıkıntı olan medial malleol ile devamlılık gösterir. Medial malleolun eklem yüzü düzken, medial yüzeyi konvekstir (Şekil 10). Medial yüzde anterior ve posterior olmak üzere iki tepecik (colliculus) bulunmaktadır. Arka yüzünde tibialis posterior ve fleksör digitorum longus tendonlarının geçtiği sulcus bulunur. Talus, ikinci en büyük tarsal kemik olup, os naviculare, calcaneus, tibia ve fibula ile eklem yapar. Talus un büyük kısmı eklem yüzleri ile kaplıdır. Cisim, boyun ve baş olmak üzere üç anatomik bölüme ayrılmaktadır. Cismin üst yüzeyini tibia ile eklemleşen geniş, konveks bir yüzey olan troklea oluşturur. Lateral yüzeyi dış malleol, medial yüzeyi iç malleol ile eklemleşir. Alt tarafta talus boynunun inferioruna uyan ve sulcus tali adı verilen oluk ile

29 15 birbirinden ayrılan arka ve orta kalkaneal yüzeyler yer alır. Cismin arka yüzeyinde PTFL nın bir kısmının yapıştığı posterior process bulunur. Bu çıkıntı bazen talustan ayrılır ve os trigonum adını alır. Şekil 10: Ayak bileği eklemi. C- Ayak Bileği Biyomekaniği. Ayak insan vücudunun dış ortam ile ilişkisini sağlayan ve yürüyüş için proprioseptif duyuyu aktaran bir organdır. Biyomekanik olarak değerlendirildiğinde ayağın tek başına bir anatomik yapı olarak incelemek yerine tam alt ekstremitenin bütün olarak değerlendirilmesinde yarar vardır. Şekil 11: A. Ayak bileği ekseni ile tibianın uzun ekseni arasındaki açılar. B. Tibia plafoundu ekseni ile tibianın uzun ekseni arasındaki açılar.

30 16 Ayak bileğinin rotasyon ekseni medial ve lateral malleollerin al uçlarından geçer [24][25]. Fizik muayenede bu eksen basit olarak palpasyonla belirlenebilir. Tibianın longitudinal ekseni ile ayak bileği ekseni arasında, koronal planda ortalama 80 lik (10 varus olacak şekilde) açılanma vardır [26]. Bu açı 74 ile 94 arasında değişir (Şekil 11). A B Şekil 12: A. Diz, ayak bileği ve ayak eksenleri. B. Ayak bileği ekseninin ayağın longitudinal ekseni ile ilişkisi. Ayağın fleksiyon ve ekstansiyonu sırasında rotasyon gerçekleşmez. Ancak ayak bileği eklemi ekseni, tibia kondilleri ile karşılaştırıldığında 22 lik (20-30 ) dş rotasyonda, oblik konumda olduğundan bu eklemin hareketi sırasında ayakta içe rotasyon gözlenir [26][27]. Ayağın 2. ve 3. Parmaklar arasından geçen uzun ekseni ayak bileği eksenine göre 6 iç rotasyondadır (Şekil 12)[28]. Rotasyon dorsal fleksiyonun derecesi ve eksenin eğimiyle orantılıdır. Ayak bileği ekleminin gerçek ekseni eklem yüzeyinden daha obliktir. Koronal planda, tibial plafondun eklem yüzeyi ile tibia ekseni arasında 3 lik bir valgus açılanması vardır [27]. Eklem yüzeyi ile ayak bileği ekseni arasında oluşan açı ise talokrural açı olarak adlandırılır ve

31 17 normal sınırları 83 ±4 olarak kabul edilir. Talusun kubbesi lik bir daire kesitine uymaktadır [25]. Tibia distal ucunun konveksitesi ise 70 lik bir yaya karşılık gelir. Bu nedenle ayak bileğinin sagittal plandaki hareketi kemiksel olarak da lik bir açıklıkla sınırlıdır. Bu açıklığın kadar plantarfleksiyon, kadarı dorsifleksiyona aittir. Normal bir kişide ayak bileğinden aktarılan yük vücut ağırlığının 1,25 katı kadardır. Şekil 13: Ayak bileği ekseninin eğikliği plantarfleksiyon sırasında medial deviasyon (iç rotasyon), dorsifleksiyon sırasında da lateral deviasyon (dış rotasyon) olmasını sağlar [26]. İç ve dış rotasyon ayak bileği hareketinin dışında subtalar eklem ile birlikte değerlendirilmelidir. Talus ve kalkaneus arasındakı subtalar eklemin ekseni doğrusaldır. Eksen medialden laterale 16 derece ve horizontal planda yaklaşık 42 derecelik açı ile uzanır [29]. Eksen incelendiğinde oblik bir menteşeye benzemektedir (Şekil 14). Talusun üst yüzeyinde görülen bir rotasyon alt yüzde, kalkaneusta ters yönde bir rotasyona yol açar. Bacağın dış rotasyonu kalkaneusta iç rotasyona neden olur. Bacaktaki rotasyonun önemli bir kısmı ayak bileği ve talus üzerinden ayağa iletilmektedir. Eğer talus bu hareketi herhangi bir nedenle iletemezse rotasyon ayak bileği eklemini zorlamaya başlar. Bu durum uzun süre devam ederse ball-and-socket ayak bileği olarak bilinen deformite ortaya çıkar. Subtalar eklem aynı zamanda daha distalde yer alan eklemleri kontrol eder. Taban çökmesi olan kişilerde subtalar eklemin ekseni normal kişilere oranla daha horizontaldedir ve normale

32 18 oranla ayakta daha fazla supinasyon veya pronasyon gerçekleşir. Pes kavus ta bu eklem daha katıdır. Şekil 14: A. Transvers planda subtalar eksen, B. Horizontal planda subtalar eksen[26]. İntrinsik kasların hangi fazda aktive oldukları da subtalar eklemin hareketi ile yakından ilişkilidir. Kalkaneokuboid ve talonaviküler eklemler transvers tarsal eklemi oluşturur. Kalkaneus eversiyondayken kalkaneokuboid ve talonaviküler eklemlerin eksenleri birbirine paraleldir ve ayakta esneklik sağlanır. Kalkaneus inverte pozisyona geldiğinde bu paralellik bozulur ve ayak stabil hale gelir. Klinik olarak değerlendirildiğinde, aşırı inversiyon verilerek gerçekleştirilen bir subtalar artrodezi takiben ayağın orta bölgesinde hareket azalacak, dolayısıyla ayağın dış kısmına gereğinden fazla yük aktarılacaktır. Bir anlamda bu eklem yürüyüşün yük taşıma evresinde kilitlenerek enerji tasarrufu da sağlamaktadır. Metatarsların boyları birbirinden farklıdır. Bu sebepten dolayı metatarsofalangeal [30] eklemler medialden laterale oblik bir çizgi üzerinde yer aşlır. İkinci metatars başı en distalde olandır. Birinci metatars ikinciye oranla daha kısa olmakla birlikte sesamoid kemiklerin alttan desteklenmesi nedeniyle daha fonksiyoneldir. Topuk yerden kalktığında yük tüm metatars başlarına eşit aktarılır. Bu eşit dağıtım metatarsofalengeal eklemler seviyesinden ayağın hafifçe laterale

33 19 yatması ve supinasyonuyla sağlanır. Diğer taraftan plantar aponevroz ayağın inversiyonuna yardımcı olur. Ayak stabilleşir ve parmak ucuna kalkarken güçlü bir kuvvet kolu oluşur. Ayak Bileği Ligamanlarının Biyomekaniği Ayak bileği lateral kollateral ligamanları ( ATFL, CFL ve PTFL ) ayak bileğinin lateralden stabilizasyonunda önemli katkıları vardır. Bu ligamanlar arasında ATFL en zayıf ve en sık yaralanan olmasına rağmen, PTFL ise üç ligaman arasında en sağlam olanı ve en az yaaralananıdır. ATFL plantigrad basan ayakta tabana yaklaşık 75 açı yaparak ilerlerken, plantarfleksiyonda vertikale yakın hale geçerler ve inversiyon zorlamalarında talus lateral eklem yüzeyine uyan bölgede, orta kısmından koptuğu görülmüştür. CFL nın aksine, ATFL ve PTFL eklem kapsülü ile birleşmeler gösterir. Bu nedenle talofibular ligamanların yaralanmasına kapsül yaralanması da eşlik etmektedir. Şekil 15: CFL a. Nötral pozisyon. b. Dorsifleksiyonda gergin. c. Plantarfleksiyonda gevşek. Medial kollateral ligaman kompleksi. d. Nötral pozisyon. b. Plantarfleksiyonda gergin. c. Dorsifleksiyonda gevşek [18].

34 20 Medialde yer alan deltoid ligamanın tibionavikuler ve tibiokalkaneal lifleri en zayıf olanlarıdır. Tibiospring ve posterior tibiotalar lifler ise en kuvvetli olanlarıdır. İnversiyon zorlamasına karşı stabiliteyi tüm fleksiyon dereceinde CFL ve PTFL sağlarken, plantarfleksiyonda ATFL de bu bağlara katılır. Talusun valgus açılanmasını önleyen en önemli yapı ise medial kollateral ligamanın derin lifleridir. D- Ayak Bileği Artrodezinin Alt Ekstremiteye Etkisi. Ayak bileği artrodezi diz eklemi ve subtalar eklemden aktarılan yükün artmasına yol açar. Ayak bileği artrodezi aşırı iç rotasyonda gerçekleştirilirse kişi, vücudunun ağırlık merkezi ayak bileği üzerinden aktarılırken rahatsızlık hisseder. Subtalar ve midtarsal eklemlerde artan stres ağrı nedenidir [31]. İkincil olarak diz ve kalça hareketlerinde ağrıya neden olabilir. Aşırı dış rotasyondan gerçekleştirilen artrodezde kişi ayak medialine ağırlık verir. Sonuçta halluks valgus deformitesi gelişir. Dış rotasyonda ayak bileği artrodezi, diz ekleminin medialinde stresi artırır. Eğer subtalar eklemde de sertlik varsa ayak bileğinin valgus pozisyonunda artrodezi gerekir. Böylece plantigrad ayak elde edilebilir. Ayak yanlışlıkla varus pozisyonunda artrodeze edilir ise yük lateral kemere aktarılır. Böylece ayakta esneklik kaybolur ve kişi yürümede zorlanır. Fiedman ve arkadaşları, ayak bileği atrodezinde 6,5 mm lik iki çapraz vida kullanılmasının biyomekanik stabiliteyi artırdırdığını ispatlamışlardır [32]. Ogilvie-Herris ve arkadaşları, 16 anatomik spesmanda gerçekleştirdikleri çalışmada, ayak bileği artrodezinin torsiyonel kuvvetlere karşı koyabilmesi için üç farklı yönde vida yerleştirilmesi gerektiğini vurgulamışlardır [33]. Buna karşı Dohm ve arkadaşları artrodez için T plağı kullanılmasını önermişlerdir [30]. Ayak bileği artrodezinde dorsal ve plantar fleksiyon derecesine dikkat edilmelidir. Kuadriseps kasında yetmezliğe bağlı instabil bir diz eklemi söz konusuysa veya alt ekstremite karşı tarafa oranla kısaysa ayak bileği 10 ile 15 derece plantar fleksiyona getirilerek artrodez sağlanır. Bu yöntemle diz eklemi sabitlenir. Eğer sorun ayak bileğine lokalizeyse erkekte nötral, kadında 5 derece plantar fleksiyonda artrodeze gidilir. Plantar fleksiyon gereğinden fazla verilirse o taraf ekstremite uzar ve dizde geriye kayma olur. Bu hata dengesiz yürüyüşe ve orta ayakta stres artması ile sonlanır. Aşırı dorsifleksiyonda artrodez de ayağın yere değdiği alan topukta odaklanır ve bu durum kronik ağrıya neden olur.

35 21 Ayak bileği artrodezini takiben hastaların transvers tarsal ekleminde hareket sınırları artarak bir anlamda denge sağlanır. E- Ayak bileği artrodezi sonrası yürüme analizi. Yürürken gövdeyi öne doğru ilerletebilmek için bacaklarda bir dizi hareket oluşur ve bu hareketler sürekli tekrarlanır. Belirli bir düzenle tekrarlanan bu hareket zincirine yürüme siklusu adı verir. Yürüme siklusunda bacağın havada olduğu süre salınım (swing), yerde olduğ süre ise basma (stance) fazı olarak tanımlanır. Sağlıklı bir insanda rahat yürüme hızında yürüme siklusu süresi bir saniyenin biraz üstünde olup %62 si basma, %38 i salınım fazından oluşur. Her iki ayağın yerde olduğu döneme çift destek (double support) fazı denir (Şekil 16). Bu dönemde gövde ağırlığı bir ekstremiteden digerine aktarılır. Tek ayağın yerde olduğu döneme ise tek basma fazı denir. Tibiotalar artrodezli olgularda tek basma süresi kısalmaktadır. Yürüme sırasında iki ayak arasındakı öne doğru mesafe adım uzunluğu, aynı ayağın iki topuk vuruşu arasındaki mesafe ise çift adım uzunluğu olarak tanımlanır. Adım genişliği iki ayak çizgisi arasındaki yana mesafedir. Ayak açısı gidilen yön ile ayağın ortasından geçen çizgi arasındaki açıdır. Yürüme hızı çift adım uzunluğunun dakikadaki adım sayısı (cadance) ile çarpılıp ikiye bölünmesi ile bulunur. Hız arttıkça çift destek fazı kısalır ve kaybolması ile koşma hareketi başlamış olur. Tibiotalar artrodez uygulanan hastalarda yürüme hızı azalmakta ve çift adım uzunluğu kısalmaktadır. Normal ayak bileği ve artrodez uygulanmış hastaların dakikadaki adım sayısı (cadance) ve salınım/basma fazı oranı arasında anlamlı statistiksel farklılık saptanmamıştır. Normal insanlarla karşılaştırılan, ayak bileği artrodezli hastaların artrodezli tarafında salınım fazında azalma, basma fazında artma saptanırken, karşı taraf ayak bilğinde ise salınım fazında artma ve basma fazında azalma saptanmıştır [34, 35]. Yürüme siklusu: A. Basma fazı: 1.İlk değme (Topuk vuruşu, İnitial contact-heelstrike), 2. Yüklenme (Taban vuruşu, Loading response- Footflat), 3. Basma ortası fazı (Midstance), 4. Basma sonu fazında ( Topuk kalkışı, Terminal stance-heel off), 5. Salınım öncesi (Parmak kalkışı, Preswing- teo off).

36 22 B. Salınım fazı:6.erken salınım (Akselerasyon, initial swing), 7.Salınım ortası (Midswing), 8.Salınım sonu (Deselerasyon, Terminal swing). 1.Topuk vuruşu (İnitial contact-heelstrike) basma fazının başlangıcı olup ayağın yere değmesi ile başlar. Ayak bileği nötral pozisyonda ve ayak supinasyondadır. Amaç ayağı Şekil 16: Yürüme siklusu [36]. önce topuk yere değecek şekilde yere indirmektir. Ayak bileği dorsifleksörlerinin yardımı ile nötral pozisyonda tutulur. 2. Yüklenme (Taban vuruşu, Loading response- Footflat) fazı birinci çift destek fazıdır. Diğer ayak yerden kaldırılana kadar gövde ağırlığı bu ayağa aktarılır. Ayak bileği 10 plantar fleksiyondadır. Amaç şok absorpsiyonu, ayağın tümünün yere indirilmesi ve vücut ağırlığının üstlenilmesidir. YTKV nin yarattığı dış moment ayak bileğinde plantar fleksiyondur. Bunu dengelemek için ayakbileğinde dorsifleksörler kasılır. 3. Basma ortası fazı (Midstance) tek basma fazının başlangıcıdır. Ayak bileği dorsifleksiyondadır. Amaç gövdeyi öne doğru ilerletmektir. YTKV ayak bileğinin önünden geçer ve ayak bileğinde triseps kasları kasılır.

37 23 4. Basma sonu fazında ( Topuk kalkışı, Terminal stance-heel off) tek basma fazı bitmektedir. YTKV ayak bileğinin önündedir. Triseps kasının kasılması ile ayak bileği plantarfleksiyona gelerek bacağın yerden kesilmesini sağlamaktadır. 5. Salınım öncesi ( Pramak kalkışı, Preswing- toe off) basım fazının bitip salınım fazının başladığı dönemdir. Ayak bileği plantar fleksiyonu artarak, ayak parmaklarının yerle ilişkisi kesilmekte ve salınım fazına başlamaktadır. 6. Erken salınım (Akselerasyon, initial swing) ayağın yerden kaldırılması ile başlar. Ayak bileği tibialis anteriorun kasının kasılması ile dorsifleksiyona alınmakta, amaç havadaki bacağı hızla öne ilerletmektir. 7. Salınım ortası (Midswing) tibialis anterior kası sayesinde ayak bileği dorsifleksiyonu devam etmekte ve ayağın yere değmeden aktarılmasını sağlamaktadır. 8. Salınım sonu (Deselerasyon, Terminal swing) ayağın yere değdiği ana dek sürmektedir. Ayak bileği nötral pozisyondadır. Sagital planda ön ve ard ayak hareket paternleri salınım fazında dorsifleksiyon, geç salınım fazında başlayan ve topuk vuruşu ile aratan plantar fleksiyon, midstance fazında dorsifleksiyon, basma fazının sonunda plantar fleksiyon yönündedir. Artrodezli ayak bileğinde salınım öncesi fazda, koronal planda ard ayak inversiyonu artmaktayken, topuk vuruşu fazı öncesinde ise nötral veya hafif inversiyon pozisyonundadır. Benzer şekilde koronal planda ön ayak hareket paterni salınım öncesi fazda varusta iken, topuk vuruşu fazında ise nötral veya valgus pozisyonundadır. Salınım öncesi (pre-swing) fazdan, salınım ortası (mid-swing) faza doğru ard ayakta transvers planda dış rotasyon artarken, salınım ortası (mid-swing) fazından salınım öncesi (pre-swing) faza kadar ard ayak iç rotasyonu artmaktadır. Midstance fazı öncesinde ard ayakta başlayan dış rotasyon, salınım öncesi faza yaklaştıkça bir daha iç rotasyona dönmektedir. Ön ayağın abduksiyon-adduksiyon hareketi, transvers plandakı harekete benzemektedir. Sagital planda ardayak hareketi, normal ayak bileği ile karşılaştırıldığında anlmalı derecede azalmaktadır. Bunun karşılık, sagital planda ön ayakve transvers planda ön ve ard ayak hareketleri kontrol grubuna göre nispetn artmıştır. Bunlar ayak bileği artrodezi uygulanmış hastalarda, sagital planda tibiotalar hareketi ön ayak ve subtalar eklemlerin nasıl telafi ettiğini açıklamaktadır. Artrodezli hastalarda yer reaksiyon kuvveti azalmaktadır [35].

38 24 F- Ayak Bileği Artrodezi (Tibiotalar Artrodez) Normal yürüme sırasında ayak bileğinin sagital planda hareket gereksinimi 10 dorsifleksiyon ve 20 plantarfleksiyondur. Bu hareketlerin 4/5 ü tibiotalar eklemden sağlanırken, 1/5 i Chopart ve ayağın diğer eklemleri tarafından sağlanmaktadır. Takakura ve ark. yapmış oldukları çalışmada, tibiotalar artrodez yapılan olgularda preoperatif dorsifleksiyonun 10,5 den, postoperatif 4,5 ye, preoperatif plantar fleksiyonun ise 24,7 den, postoperatif 14 ye kadar azaldığını gösterdiler [37]. Olumlu fonksiyonel katkının sağlanması için dizilim normale yakın sağlanmalıdır [38]. Ayak bileği füzyonunda, dizilimin sağlanması özellikle subtalar eklemdeki doğal hareketi koruyacak ve çevre eklemlerdeki sekonder artritin gelişmesini geciktirecektir. İdieal artrodez pozisyonu, normal insanın yürüme esnasında harcadığı enerjiye yakın enerji harcamasına ve komşu eklemlere en az yük binmesinin sağlandığı pozisyondur. Buck ve arkadaşlarının kadavra üzerinde yaptığı çalışmada koronal ve sagital planda ayak bileği nötral pozisyonunda talonavikuler ve subtalar eklemlerinin temas özellikleri, normal kontrol grupla karşılaştırıldığında benzer olduğu görüldü. Bu nedenle, ayak bileği biyomekaniğinin korunmasına en yakın artrodez pozisyonu nötral fleksiyon, 0-5 valgus açılanması ve 5-10 dış rotasyondur [34]. Rotasyonun ayarlanmasında mutlaka karşı taraf değerlendirilmeli ve karşı tarafa göre dış rotasyon açısı belirlenmelidir. Talusun tibiaya göre posteriora transle edilmesi ve 1 cm kısalık artrodez esnasında dikkat edilmesi gereken özelliklerdir. Talusun posteriora transle edilmesi kaldıraç kolunu kısaltmakta ve ön ayağa binen yükü azaltmaktadır [39]. Ayak bileği artrodezi esnasında ekinizim dikkat edilmesi gereken hatalı pozisyonlardandır. Ekinizmde uygulanan artrodezlerde, kompansasyon orta ayaktan ( Chopart ekleminden) sağlanmaya çalışılmaktadır. Ayak bileği artrodezi uygulanan hastalarda Chopart eklemi 0-4 arasında dorsofleksiyon, arasında plantarfleksiyonu kompanse etmektedir [37]. Ekinizim pozisyonunda uygulanan artrodezlerde Chopart eklemi ekinizmi yeterince kompanse edememektedir. Chopart ekleminden yeterince kompanse edilemeyen ekinizm dizde hiperekstansiyon, subtalar eklemde eversiyon, alt ekstremite ve tibiada dış rotasyon ve ya hastanın ayakkabı değişiklikleri ile sağlanmaktadır.

39 25 1. Artrodez endikasyonları. Ayak bileği artrodezi ayak bileğinden kaynaklanan ağrı, deformite ve instabilitenin giderilmesi için bir tedavi seçeneği olarak yerini korumaktadır. Kronik ve global ayak bileği instabilitelerinde artrodez kesin çozüm olarak görünmekteyse de, sadece ağrının eşlik ettiği, çok aktif olmayan, eklem hareket açıklığının %70 i korunmuş olan fakat kıkırdak kaybına bağlı ciddi ağrısı olan kişilerde, instabilite ve ciddi deformitenin olmadığı durumlarda artroplasti seçeneği ön plana geçmektedir [40]. Artroz: Posttravmatik. Postenfeksiyöz. İnflamatuar hastalıklar. Hemofilik artropatiler. Eklem yüzeyinin kaybı: Travma. Avasküler nekroz. OCD. İnfeksiyon. Charcot. İatrojenik. İnstabilite: Kas ve sinir hastalıkları. Travmatik. 1. Artrodez kontraendikasyonları. fazla) Kesin kontrendikasyonlar. Aktif infeksiyon Göreceli kontrendikasyonlar Aşırı varus-valgus deformiteleri (15 dereceden

40 26 1 cm den fazla ön-arka tibiotalar translasyon Ciddi kemik kaybı 2. Artrodez Teknikleri Tibiotalar artrodez ile ilgili Morgan ve ark. nın [41] cerrahi prensipleri birçok araştırmacı tarafından irdelenmiştir [42]. Genel anlamda cerrahlar tibiotalar artrodez uygulama tekniklerini tercih ederken, altta yatan patolojiyi, deformitenin derecesini, hastanın yaşı, uğraşısı, fonksiyonel seviyesi, kemik kalitesi, geçirmiş olduğu cerrahi ve kesileri ve eşlik eden diğer hastalıkları dikkate almaktadırlar. Ayrıca hastanın ekstremitesinin dolaşımı ve yumuşak dokusunun değerlendirilmesinde karar vermede etkilidir. Nickish ve ark, [43] geçirilmiş travmalar, yaralanmalar, enfeksiyonlar ya da cerrahiler sonrasında ön, iç ve dış yandaki yumuşak doku sarmalanmasının bozulduğu hallerde açık posterior yaklaşım ile artrodez tekniğini sunmuşlardır. Nickish ve ark, [43] uygun endikasyon durumlarında posterior yaklaşımın başarılı sonuçlarını bildirmişlerdir. Artrodez teknik planlanmasında, eklemin komşu eklemleri de dikkatle değerlendirilmeli, komşu eklemlerin hareket sınırları ve dizilimleri dikkate alınmalıdır. Artrodez temel olarak iki biçimde uygulanabilir, in-situ veya deformiteyi düzelterek. Preoperatif değerlendirmede her iki ayak ve ayak bileği basarak ön-arka ve yan direkt grafilerinin çekilmesi ve komşu eklemlerde artroz olup olmadığının değerlendirilmesi önemlidir (Şekil 17). Artrozlu eklem sayısı arttıkça artroplasti endikasyonu ön plana çıkmaktadır. Deformite olmadığı durumlarda ayak ve ayak bileğine pozisyon vermek zor olmadığından aynı seansta artrodez uygulana bilmektedir. Deformite olduğu durumlarda, öncelikle her iki alt ekstremiteyi gösteren, patellalar anteriorda olacak şekilde ve kısalık var ise telafi edilerek ön-arka ve yan orto-röntgenografi çekilerek değerlendirilmeli, sonrasında stres grafileri çekilerek deformitenin düzelebilirliğini değerlendirmek gerekir [44]. Subtalar eklem deformitesinin tespit edilmesinde Saltzman grafisi yararlı olacaktır. Deformite analizi yapıldıktan sonra, uygulanacak işlem ayrıntılı bir şekilde planlanmalıdır. Perop cerrahi uygulanacak taraf karşı taraf ile karşılaştırılmalı ve rotasyon karşı taraf referans alınarak ayarlanmalıdır. Başarılı füzyon sağlamak için infeksiyonun ve talus avasküler nekrozunun

41 27 Şekil 17: Ayakta basarak anteroposterior ve lateral ayak bileği grafileri. dışlanması gerekmektedir. İnfeksiyon parametreleri ve çekilecek ayak ve ayak bileği MRG bu iki sorunun teşhis veya dışlanmasında bize yardımcı olacaktır [45]. Cerrahi teknik seçimi hastaya ve cerrahın tecrübesine göre değişmektedir. İşlem öncesinde karar vermedeki önemli noktalar yüzey hazırlığının açık, mini açık ve artroskopik mi yapılacağı, kemik yüzeyin düz ve ya kubbe şeklinde mi hazırlanacağı ve deformite düzeltme, kısalık uzatma yapılacak mı, tespit şekilinin internal mı, eksternal mı olacağı ve greft kullanılacak mı sorularının cevaplanmasıdır. Bu soruların yanıtlanması cerrah ve hasta için daha uygun yöntemin seçilmesinde yardımcı olacaktır. Artrodez işlemi sonrasında en önemli sorunlardan birisi kaynamamadır. %40 gibi yüksek kaynamama oranları bildirilmiştir [46][47][48]. Bu yüksek oranın çoğunlukla uygulanan fibula ve iç malleol eksizyonlarının oluşturduğu cerrahi instabilitelere ve tespit tekniklerinin yetersizliğine ayrıca da cerrahi enfeksiyona bağlı geliştiğine inanılmaktadır [46-48]. Güncel cerrahi tekniklerin uygulanması ile kaynamama oranlarının %10 lara kadar çekilebileceği gösterilmiştir [46]. Ayak bileği artrodezi için çeşitli cerrahi teknikler kullanılabilir. Bu teknikler; eksternal fiksatör uygulamaları, açık, mini açık veya artroskopik yardımlı artrodez teknikleridir [41, 42]. Açık cerrahi girişimlerde; yan transfibuler (fibula distali korunarak ya da korunmadan), ön, ön-yan, ön-iç (mini) ya da posterior yaklaşımlar kullanılabilir.

42 28 3. Ayak Bileği Artrodezinde Cerrahi Yaklaşımlar Artrodez planlanan birçok hastada ayak ve ayak bileğini örten yumuşak doku çok azdır veya hiç yağ dokusu içermez ve sık olarak yumuşak doku önceden geçirilmiş travma veya cerrahiden dolayı anormaldir. Artrodez için cerrahi yaklaşım, cilt üzerinde aşırı gerginlikten kaçınacak şekilde yapılmalıdır. Cilt flebi oluşturulduğunda, cilt nekrozu ihtimalini azaltmak için mümkün olduğunca kalın bırakılmaya çalışılmalıdır. Eğer mümkünse, tam kat cilt flebi oluşturmak için insizyon kemiğe kadar derinleştirilmelidir [5]. Ayak ve ayak bileği etrafındaki cilt sinirleri genellikle yüzeyeldir ve kolayca kesilebilmektedir, nedbe dokusu içinde sıkışabilir veya cerrahi esnasında gerilebilmektedir. Yüzeyel sinirlerin anatomik yerleri daima akılda tutulmalı, tüm cerrahi işlem süresince ve cilt kapama aşamasında gerilmemesine ve sıkışmamasına büyük titizlikle dikkat edilmelidir, fakat birçok durumda, nedbe içine gömülmüş cilt sinirlerini korumak imkansızdır [5]. a. Artroskopik Ayak Bileği Artrodezi 1980 li yılların ortalarından uygulanmakta olan bu teknikte daha hızlı iyileşme ve düşük kaynamama oranları dikkati çekmektedir. Dizilimin doğal olduğu hallerde tam endikasyon oluşmaktadır. Beş dereceden fazla dizilim cerrahisi gerektiren durumlarda, fokal kemik kaybının belirgin olduğu durumlarda ve çok sert eklemle karşılaşıldığında açık eklem cerrahisi teknikleri önerilmektedir. Ancak ayak bileği artroskopi tecrübesi arttıkça, daha büyük koronal deformitelerde de artroskopik artrodez işlemi yapılmaktadır. Gougoulias ve arkadaşları < 15 ve > 15 koronal ayak bileği deformitesi olan hastaların artroskopi yardımlı ayak bileği artrodezi sonuçlarını karşılaştırmışlar. Her iki grupta sırasıyla %79 ve % 80 iyi sonuç ve deformitede düzelme açısından eşit sonuçlar elde edilmiş. Çalışmada, preoperatif dizilim veya deformite düzeltme açısından gruplar arasında anlamlı fark olmadığı görülmüş [49]. Açık ve artroskopik yöntemle yapılan ayak bileği artrodezinin sonuçlarını retrospektif olarak karşılaştıran ilk çalışmada, her iki grubun eşit kaynama oranına sahip olduğu, artroskopik yöntemde kaynama süresinin daha kısa olduğu saptanmıştır [50]. O Brien ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada kaynama açısından her iki grubun sonuçlarının eşit olduğunu, artroskopi

43 29 yapılan gurupta daha az morbidite, cerrahi süresinin kısalığı ve hastanede kalış süresinin daha kısa olduğu vurgulanmış [51]. Ogilvie-Harris ve arkadaşlarının yaptığı 19 artroskopik ayak bileği artrodezi verilerini prospektif olarak değerlendirmişler ve ortalama hastanede kalış süresini bir gün olduğunu gösterdiler [52]. Artroskopik ayak bileği artrodezinin prensipleri açık tekniklerden çok farklı değildir. Tüm eklemdeki hiyalin kıkırdağın ve avasküler subkondral kemiğin uzaklaştırılmasından sonra uygun pozisyonda redüksiyon ve bu pozisyonda rijid internal fiksasyon temel basamakları oluşturur. Dejeneratif değişiklikler olan ekleme ilk girişte sorunlarla karşılaşılır. Kıkırdağın alınmasına kadar olan sürede distraksiyon uygulanabilmektedir. Eklem kıkırdağının debridmanı üç standart anterolateral (AL), anteromedial (AM) ve posterolateral (PL) portallerden, shaver, küretler ve burr kullanılarak tamamlanır (Şekil 18). Anterior dudaktaki osteofitin de alınması talus kubbesinin tibial plafounda oturabilmesi için gereklidir. Eklem yüzeylerinden çok fazla kemik rezeksiyonu yapılmamasına ve yüzey şekillerinin bozulmamasına dikkat edilmelidir. Şekil 18: Ayak bileği artroskopisinde kullanılan anterior ve posterior portaller [17]. Eklem yüzeylerinden çok fazla kemik rezeksiyonu yapılmamasına ve yüzey şekillerinin bozulmamasına dikkat edilmelidir. Aksi takdirde varus veya valgus deformitesi ve kaynama gecikmesi ile karşılaşılabilir. Spongioz yüzeylerin konsantrik uyumunu artroskopik yöntemle

44 30 Şekil 19: Artroskopik ayak bileği artrodezi. A. İşlem öncesi eklem yüzeyinin değerlendirilmesi. Yumşak dokuda saçaklanmalar ve yaygın kıkırdak kaybı görülmekte. B. Saçaklanan yumşak dokunun temizlenmesi. C. Subkondral alana kadar kıkırdak yüzey temizliği sonrası, turnike açılarak kanamanın görülmesi. D-F. Uygun pozisyon verildikten sonra, eklemi geçen iki adet çapraz kılavuz telinin yollanması. Subtalar ve talonavikuler ekleme girilmemesine dikkat edilmelidir. G-I Vida ile tespit [17]. elde etmek açık yönteme göre çok daha güçtür. Temas yüzeyinden kuşku duyulduğunda eklemin anterolateralinden, anterolateral portal proksimale doğru 2 cm kadar uzatılarak, mini insizyonla tibia ve talus yüzeyleri değerlendirilebilir [50] ve saptanan düzensizlik küçük bir osteotom ile düzeltilebilir. Artroskopik teknikte internal kompresyon vidaları daha sık tercih edilmektedir [53-55][56]. Eklem yüzeylerinin uygun pozisyonda karşılıklı getirilmesinden sonra 2 veya 3 adet 6,5 mm lik kanüle vida kullanılarak fiksasyon sağlanır. Artroskopik teknikte eklem yüzeylerinin uyumu daha iyi olduğu için açık tekniğe oranla daha nadiren gerekli olan üçüncü vida ise posterolateralden koyulur [55]. Eklem seviyesinin 2,5 cm proksimalinden, Achilles tendonu ile peroneal tendonların arasından sural sinir ve küçük safen ven korunarak yapılan bir insizyonla posterolateral vida gönderilir. Vidaların

45 31 gönderilmesi sırasında floroskopi ile takip edilmeli ve subtalar ekleme girmeden bırakılmalıdır. Ameliyat tamamlandığında, cilt kapatılmadan kontrol grafisi çekilmelidir. Ayrıca, topuktan tutularak yapılan subtalar eklem hareket muayenesi sırasında krepitasyon hissi alınması vidaların bu ekleme girdiğini düşündürür ve vidaların değiştirilmesini gerektirir [55]. Şekil 20: Artroskopik ayak bileği artrodezinde kılavuz yardımı ile çapraz vida yollanması [17]. Daha az yumşak doku hasarı, açık yöntemle karşılaştırıldığında eşit kaynama oranları, daha erken kaynama oranı, daha iyi fonksiyonel sonuçlar, daha az komplikasyon oranı ve daha az hastanede kalış süresi artroskopi yöntemin avantajları olsa da, uygulama zorluğu, öğrenim süresinin uzun olması, yüksek donanım gereksinimi, ciddi deformitesi olan hastalarda uygulanamaması, talusun posteriora transle edilememesi, defektlerin geftlenememesi dezavantajlarıdır. b. Anterior Yaklaşım Anterior yaklaşım son zamanlarda sıklıkla ayak bileği artroplastisinde, septik artritte, ayak bileği eklemini ilgilendiren kırıkların tedavisinde kullanılmaktadır. Ayak bileği eklemini anteriordan rahatlıkla değerlendirmeye izin verir fakat medial ve lateral malleollere girişi

46 32 Şekil 21: Ayak bileğine anterior cerrahi yaklaşım. A. Ayak bileği anteriorundan cilt kesisin uygulanması. B. Yüzeyel peroneal sinirin medial dalının bulunması ve laterale ekarte edilerek korunması. C. Ekstansor hallucis longus tendonu lateralinden ekstansor retinakulum ve tendon yatağı açılılır, tibialis anterior ve ekstansor hallucis longus tendonları mediale, nörovasküler demet laterale ekarte edilir. D. Eklem kapsülü uzunlamasına açılır. E. Eklemin daha iyi ortaya konulması için subperiosteal diseksiyon uygulanmakta [17]. kısıtlar. Eklem yüzeyinin hazırlanmasında anterior yaklaşıma ek insizyonlar gerekebilmektedir. Hasta supin pozisyonunda, kanamayı azaltmak ve cerrahi diseksiyonu kolaylaştırmak için turnike altında ve ayağın dış rotasyona gitmesini önlemek için aynı taraf kalçanın altına destek konularak hazırlandıktan sonra, ayak bileği ekleminin iç ve dış malleollere eşit uzaklıkta geçen cm lik uzunlamasına cilt kesisi uygulanır. Yüzeyel peroneal sinir

47 33 bulunur ve korunur, derin fasya cilt kesisi ile aynı hatta açılır ve ekstensör retinakulum kesilir. Tibialis anterior tendonunun medilainden, ekstansor hallucis longus (EHL) ve ekstansor digitorum longus (EDL) arasındakı plan ve derin peroneal sinir, anterior tibial arter belirlenir ve korunur. Eklem kapsülü uzunlamasına açılır ve kapsülün kapatılabilmesi için rezeke edilmemeye özen gösterilir [57]. Eklem yüzey hazırlığı tamamlandıktan sonra uygun pozisyonda artrodez sağlanır. Kapsülün kapatılması kaynamayı hızlandırma açısından önemlidir. Yüzeyel sinirlerin cildi kapatırken sıkıştırılmamasına dikkat etmek gerekmektedir (Şekil 21). c. Lateral (Transfibüler) Yaklaşım Transfibüler yaklaşım ayak bileği artrodezi cerrahisinde en popüler tekniklerden biridir. Daha iyi cerrahi görüş alanı sağlaması, tam kat cilt flebi oluşturularak yara yeri sorunlarını en aza indirmesi ve distal fibulanın lokal otogreft olarak kullanılabilme avantajları mevcuttur. Şekil 22:Transfibülar yaklaşım. A. Cilt kesisi hattı. B. Yüzeyel peroneal sinir ve sural sinir arasından uygulanan cilt kesisi. C. Artrodez alanın hazırlığı. Fibula, tibia ve talus kesilerinin şematik görünümü. Tibia plafound kesisi tibia uzun aksına dik olacak şekilde yapılmalıdır. Cilt insizyonuna fibulanın distal ucunun yaklaşık 10 cm proksimalinden başlanır ve insizyon fibula cismi boyunca aşağı doğru ilerletilir. Daha sonra distalde dördüncü metatarsın kaidesine doğru ilave insizyon yapılır. Bu insizyon posteriorda sural sinir ve anteriorda süperfisial peroneal sinir arasındaki mesafeden geçer. İskelet planı boyunca tam kat cilt flepleri oluşturulur. Periost fibuladan öne ve arkaya doğru sıyrılır. Fibula osteotomisi tibial plafoundun 1,5 cm proksimalinden uygulanmakta. Osteotomi proksimalde lateralden distalde

48 34 mediale doğu oblik olacak şekilde uygulanmaktadır. Fibula otogreft olarak kullanılacak ise osteotomi daha proksimalden uygulanmaktadır. Anterior talofibular, kalkaneofibular, posterior talofibular ve sindesmoz ligamanları rezeke edildikten sonra fibula distali çıkarılır (Şekil 22). Alınan fibula ortadan ikiye bölünerek lateralden destek amaçlı ve spongioz greft olarak kullanılabilmektedir. Subperiosteal diseksiyonun genişletilmesi ve eklem kapsülünün gevşetilmesi distal tibianın anteriorundakı osteofitlerin ve eklem yüzeyinin daha iyi değerlendirmesine imkan verir. Talusun beslenmesinin bozulmaması için talus boynu etrafında yapılan diseksiyon sınırlı tutulmalıdır. Eklem çevresindeki osteofitlerin temizlenmesi sonrasında, eklem yüzeyi subkondral bölgeye, spongioz kemik ortaya çıkana kadar rezeke edilir ve uygun dizilim sağlanarak tespit yapılır [58]. d. Posterior Yaklaşım Posterior yaklaşım, önceden geçirilmiş travma veya cerrahi sonucu ayak bileğinin ön tarafındakı cildin kalitesinin kötü olduğu hastalarda izole tibiotalar füzyon için kullanılabilir. Bununla birlikte bu yaklaşım, Campbell, Russotti ve arkadaşları tarafından açıklandığı şekilde tibiotalokalkaneal artrodez için daha sık kullanılır [59]. Hayes ve Nadkarni subtalar eklem arkasında bir ekstraartiküler vertikal kalkaneal osteotomiye dayanan ayak bileğine geniş bir posterior yaklaşım açıkladılar. Bu yaklaşımda disseksiyon planı fibulanın arkasında bir internervöz planı izler. Bu yazarlara göre, oluşturulan posterior fleb, medialde menteşelendirilir ve posterior subtalar eklem ve ayak bileğinin arka tarafının geniş olarak açılmasını sağlar [60]. Yazarlar romatoid artirit veya osteoartiritli 12 hastada yara iyileşme problemleriyle karşılaşmadıklarını bildirdiler [60].

49 35 Şekil 23: Ayak bileğine posterior yaklaşım [17]. Kalkaneal tüberkülün cm proksimalinden ve orta hattan uzunlamasına cilt insizyonu yapılır. Kesinin proksimalinde sural sinire zarar vermemek için dikkatli diseksiyon yapılmalıdır. Aşil tendonu Z şeklinde kesilebilir veya yumuşak doku örtüsünün yetersiz olduğu durumlarda cilt ve ciltaltı dokudan ayırmadan tam kat flep şeklinde kaldırılır veya cilt kapama esnasında gergin ise rezeke edilebilmektedir. Derin kural fasya ortaya konduktan sonra orta hattın lateralinden uzunlamasına kesilir. Fasyanın ön taraftaki yapışma yerleri dikkatlice gevşetilir, tibial sinir ve damarlar korunarak derin fasyanın insizyonu genişletilir. Fleksor hallucis longus (FHL) kası görülerek fibula ve interosseöz ligamana yapışma yerinden kaldırılır ve mediale doğru ekarte edilir (Şekil 23). Bu sayede tibial sinir ve damarlar korunur. Ayak bileği eklemi posteriorundakı yumuşak dokular temizlenerek ekleme ulaşılır. Eklem yüzey hazırlığı sonrası uygun artrodez pozisyonu verilerek tespit yapılır [61][62].

50 36 e. Mini Artrotomi Paremain ve arkadaşları açık ve artrokopik teknikleri kombine ederek ayak bileği artrodezinde mini artrotomi tekniğini tariflediler. Bu cerrahi yaklaşımda eklem yüzeyinin ortaya konulması ve eklem yüzeyinin hazırlanması için genişletilmiş artroskopi portalleri kullanılmaktadır. Anterolateral ve anteromedialden yaklaşık 2-3 cm insizyon kullanılarak ayak bileği eklemine ulaşılır sonra, her iki tarafa laminar spreader yerleştirilerek eklem yüzeyi değerlendirilir (Şekil 24). Bu yöntemle eklem yüzeyinin arka 1/3 nü değerlendirmek her zaman mümkün olmamaktadır. Paremain ve arkadaşları mini artrotomi yöntemi ile 15 hastada yaptıkları ayak bileği artrodezininin ön 2/3 bölümünde % 100 kaynama bildirdiler [63]. MINIARTHROTOMY ANKLE FUSION Şekil 24: Ayak bileği artrodezinde mini açık yaklaşım [17]. 5. Ayak Bileği Artrodezinde Tespit Yöntemleri Charnley in kompresyon ayak bileği artrodezi kavramını ortaya koymasından bu yana, 30 dan fazla teknik ve sayısız modifikasyonlar tanımlanmıştır [5]. Kaynamama, geçikmiş kaynama, stres kırığı, infeksiyon ve uzamış yara yeri sorunlarını içeren komplikasyon oranı eksternal tespit yöntemlerinde % 61, internal tespit yöntemlerinde % 21 olarak saptanmış. Kaynamama oranı eksternal tespit grupunda % 21, internal tespit grubunda % 5 olduğu gösterilmiş. Eksternal tespit yönteminde pin yolu infeksiyon sık görülmektedir [1]. Komplikasyon

51 37 oranlarının internal tespit yöntemlerine göre daha yüksek olması nedeniyle, eksternal tespit yöntemleri cerrahlar tarafından daha az tercih edilmektedir. Vida ve eksternal fiksatör uygulanarak yapılan ayak bileği füzyonu sonuçlarını değerlendiren çalışmada, vidalarla füzyonun daha erken sağlandığı, daha az komplikasyon ve daha iyi fonksiyonel sonuçlar elde edildiğini belirtildi [64]. Eksternal fiksatör ve vida ile oluşturulan tibiotalar artrodezin biyomekanik olarak eğilme ve burulma sertliğini karşılaştıran kadavra çalışmasında, istatistiksel olarak her iki yöntem arasında anlamlı fark olmadığı gösterilmiş. İnternal tespit yöntemlerinin uygulanmasının zor olduğu durumlarda: kemik kalitesinin kötü olduğu, yeterli kemik stoğunun olmadığı, enfekte ve revizyon hastalarında eksternal fiksatör başarı ile uygulanabilir [65]. İnternal tespit vidalarla, plak ve plaklarla vidaların kombine edildiği farklı tekniklerle sağlanmaktadır. İnfeksiyon oranının azlığı, biyomekanik olarak dayanıklılığı, kaynamama oranları arasında fark olmaması, hasta konforu açısından internal tespit yöntemleri ön plana çıkmaktadır. Artrodez sonrasında yeterli füzyonun sağlanamaması önemli bir sorun oluşturmakta idi, vidalarla uygulanan artrodez sonrasında kaynama oranlarının tatmin edici olması, infeksiyon oranlarının düşük olması ve hasta konforunu anlamlı derecede artmaktadır. Değişik konfigürasyonda spongioz vidalarla internal tespit yöntemi sık kullanılmaktadır. İki spongioz vida ile yapılan artrodez sonrasında kaynama oranın Moran ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada % 95 olarak saptanmıştı [66]. Paralel yerleştirilen iki adet spongioz vida ile mükemmel kompresyon sağlanabilmektedir (Şekil 25)[3]. Şekil 25: Mann ın tariflediği iki adet paralel vida ile ayak bileği artrodez tekniği.

52 38 Başarılı füzyonun sağlanabilmesi için uygulanan yöntemin kompresyon özelliğinden başka stabilitesi de önemlidir. Çapraz gönderilen spongioz vidalarla sağlanan artrodezin stabilitesinin, paralel gönderilen spongioz vidalarla sağlanan artrodezde daha üstün olduğu ve özellikle torsiyonel stresleri karşılamada daha rijid olduğu gösterildi [67]. İki ve üç çapraz vida ile yapılan artrodezi karşılaştıran kadavra çalışmasında, üç çapraz vida kullanımının kompresyonu artırdığı ve torsiyonel kuvvetlere daha dirençli olduğu gösterilmiştir [33]. Bir çok cerrah ayak bileği artrodezinde en az iki adet çapraz vidanın kullanılması konusunda ortak fikre sahiptir [68]. Şekil 26:Çapraz iki adet vida ile ayak bileği artrodez tekniği [69]. Çapraz vidalar ile sağlanan artrodeze fibular ştrat greft ve T- plak eklenerek diğer tespit şekillerinden daha iyi konstrüksiyon sağlanabilmektedir, ancak eklenen cerrahi işlemler daha fazla yumuşak doku disseksiyonu gerektirmektedir [30, 68, 70, 71]. Çapraz vida ve sabit açılı plak uygulanarak oluşturulan iki farklı gurup sentetik kemik ayak bileği artrodez modellerinin sertlik (stiffness) ve rijiditesini biyomekanik olarak karşılaştıran çalışmada, çapraz vidalarla oluşturulan artrodez modellerinin dorsifleksiyon ve valgus yüklenmelerine karşı sertiliği daha üstün bulundu. Her iki yöntem plantarfleksiyonda uygulanan kuvvete karşı eşit direnç gösterirken, varus ve torsiyonel yüklenmelere karşı çapraz vidaların daha üstün olduğu görüldü[72]. Plak ve vidaların farklı konfigürasyonu ile yapılan sentetik kemik artrodez modelinin biyomekanik çalışmasında, kompresyon vidası ve lateralden uygulanan plakla sağlanan artrodezin inversiyon ve eversiyonda, kompresyon vidası ve anteriordan uygulanan

53 39 plakla sağlanan modelin ise plantar fleksiyonda dirençlerinin en iyi olduğu ve eğilme sertliklerinin her iki yöntemde de üstün olduğu görüldü [73]. Ayak bileği artrodezinde dizilimin sağlanması, pozisyonun en uygun şekilde ve kuvvetli tespiti, cerrahi teknikte periostun sınırlı sıyrılması, artrodez yüzeyinin uyumu ve subkondral bölgeye kadar delinmesi ile daha olumlu sonuçlar elde edilmektedir. Tespit Yöntemi Avantajları Dezavantajları Endikasyonları Kanüle vidalar Geleneksel, uygulaması kolay Zayıf aksiyel kompresyon, kısa segment tespitlerinde yetersizlik Bıçaklı plaklar Rijit tespit, eksternal Daha az tercih edilmekte, fiksatörle birlikte daha iyi tekniğe bağımlı, hatayı aksiyel kompresyon tolere etmemesi, geniş diseksiyon gereksinimi Kilitli plaklar Bıçaklı plaklara benzer, Ölçüleri küçük, yeniden kullanımı daha kolay şekillendirilmesi daha zor İntramedüller çiviler Kullanımı kolay Yeterli aksiyel kompresyon sağlamaması, daha zayıf distal tespit, artrodez alanından 1 cm diametrinde kemik kaybına neden olması Eksternal fiksatörler Rijit aksiyel kompresyon, Hastalar tarafından daha az devamlı yara yeri takibi, tolere edilmesi, yüksek erken yük vereme enfeksiyon oranı Kemik kaybının az olduğu, bir veya iki eklemin etkilendiği, yeni hastalarda Bir veya iki eklemin etkilendiği, kollapsa bağlı instabilite ve revizyon hastalarında Bir veya iki eklemin etkilendiği, kollapsa bağlı instabilite ve revizyon hastalarında Tam çökme olan iki komşu eklem artrozlarında ( talus avasküler nekrozu), revizyon hastalarında İnfekte ve revizyon hastalarında Tablo 1: Tespit yöntmlerinin avantaj ve dezavantajları [17].

54 40 III- GEREÇLER VE YÖNTEM A- Deneyin Oluşturulmasında Kullanılan Gereçler Ayak bileği artrodezi modelinde vidalarla uygulanan tespitin stabilitesini test etmek amacıyla kullandığımız gereçleri beş ana başlık altında toplayabiliriz: 1. Ayak bileği artrodez modelini oluşturacak sentetik ayak bileği modeli, vidalar, 2. Vidaları sentetik kemiklere uygulayabilmek için gerekli cerrahi setler, 3. Artrodez modellerinde verilecek pozisyonun ve çapraz vidaların standart yollanması için kılavuz, 4. Elde edilen artrodez modelini, biyomekanik test cihazına adapte edebilmek için gerekli ara elemanlar, 5. Biyomekanik test cihazı ve uygun yazılımlar. Testlerde toplam 28 adet, poliüretandan yapılmış sağ tibia ve talustan oluşan sentetik ayak bileği modeli (Synbone 9140, Synbone AG, Malans, İsviçre) kullanılmıştır (Şekil 27). Bu model, dışta kortikal bir yüzeye, içte spongioz özellikli bir medullaya sahiptir ve gerçek insan tibia ve talusu ile benzer anatomik özelliktedir. Modeller arasında anatomik ve biyomekanik açıdan fark bulunmamaktadır. Şekil 27: Ayak bileği test modelinin önden, arkadan ve yandan görünümü (Synbone 9140).

55 41 Artrodez modeli oluşturmda kullanılacak vidalar. Kanüle, kısmi ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı vida (Tasarımmed,İstanbul, Türkiye), Kanüle, tam ve spongioz tipte yivli, 6,5mm çaplı vida (TST, İstanbul, Türkiye), Kanüle, başsız otokompresyon özelliği olan tam yivl 6,5 mm çaplı vida (Acutrak, Acumed, Beaverton, OR, ABD) a) b) Şekil 28: 1a. Çalışmada kullanılan yarım yivli spongioz vidanın şematik çizimi. 1b Çalışmada kullanılan tam yivli kanüllü başsız kompresyon vidasının şematik çizimi. Şekil 29: Kılavuz. Ayak bileğine sagital planda nötral fleksiyon, koronal planda 5 valgus pozisyonu veren ve vidaların çapraz olarak yollanmasına olanak sağlayan özel kılavuz. Artrodez modelinde çapraz vidalar Nasson ve arkadaşlarının yayını esas alınarak yollandı [72]. Kılavuz üzerinden ayak bileği modeline uygun pozisyon verildi ve eklem seviyesinin 2,5

56 42 cm proksimalinden, eklem yüzeyi ile 60 açı yapacak şekilde, tibia metafizi medial orta hattın anteriorundan talus posterioruna doğru, tibia metafizi lateral orta hattının posteriorundan talus boynuna doğru çapraz 2 adet Kirschner teli proksimalden distale doğru yollandı. 4,5 mm kanüllü dril ile oyuldu ve vidanın uzunluğu 60 mm olarak ölçüldü. Vidalar yerleştirilmeden önce tap ile yol açıldı, sonra Kirschner teli üzerinden 6,5mm çapında ve 60 mm uzunluğunda vidalar çapraz olarak yollandı ve 1,5 N tork limiti olan tornavida ile sıkıştırıldı, örnek denek oluşturuldu (Şekil 34). Elde edilen konstrüksiyonlar, biyomekanik test cihazına uygun şekilde yerleştirilebilmeleri için eklem yüzeyinin 9 cm proksimalinden tibia uzun eksenine dik kesildi, torsiyon uygulanması esnasında dönme olmaması için tibia proksimalinden çapraz 2 adet Kirschner teli yollandı. 50 mm çapında ve 50 mm derinliğinde PVC borulara polyester macun (Politek İstanbul/Türkiye) kullanılarak gömüldü ve donduruldu. Torsiyon esnasında talusta dönme olmaması için özel tutucu aparat üretildi (Şekil 30). Şekil 30: Torsiyon esnasında talusta dönme olmaması için özel tutucu aparat Biyomekanik testler İstanbul Teknik Ünversitesi, Makine fakültesi, Mukavemet Bölümü, Biyomekanik Laboratuvarı nda, biyomateryallere torsiyonel kuvvetler uygulayıp materyallerdeki biyomekanik değişiklikleri ölçebilen universal test cihazı ( MTS 858 Mini Bionix II, Eden, Prairie, MN USA) kullanılarak yapıldı (Şekil 31).

57 43 Şekil31: MTS 858 Mini Bionix II universal test cihazı Deneyler sırasında artrodez hattında ortaya çıkabilecek hareketleri, her üç planda, yönleri ve büyüklükleri ile birlikte değerlendirebilmek için 2 kamera optik şekil değişimi sistemi ( 3- Dimentions Digital İmaging Correlation- 3D DIC) sistemi kullanıldı (Şekil 32). Şekil 32:3D DIC sistemi (2 kamera optik şekil değişimi ölçüm sistemi)

58 44 B- Yöntem Deney için 4 grup tasarlandı. Birinci grupta 2 adet kanüle, kısmi ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı vida, 2. grupta birer adet kanüle, kısmi ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı ve kanüle, tam ve spongioz tipte yivli, 6,5mm çaplı vida, 3.grupta kanüle, kısmi ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı ve kanüle, başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli 6,5 mm çaplı vida, 4.grupta kanüle, başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli 6,5 mm çaplı ve kanüle, tam ve spongioz tipte yivli, 6,5mm çaplı vida kombinasyonları ile oluşturulan artrodez modelleri yeraldı (Tablo 2. Şekil 33). Grup1 Grup2 Grup3 Grup4 Kanüle, kısmi ve spongioz tipte 6,5mm çaplı yivli vida(tasarımmed ) Kanüle, tam ve spongioz tipte yivli, 6,5mm çaplı vida (TST ) Kanüle, başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli 6,5 mm çaplı (Acutrak ) Tablo 2: Deneye grupları, her grupta yedi adet denek bulunmaktadır. Şekil 33:A. Grup 1. B. Grup 2. C. Grup 3. D. Grup 4. Vida kombinasyonları.

59 45 1. Ayak Bileği Artrodezinin Sentetik Kemik Modellerine Uygulanması Artrodez modelleri oluşturulurken standart olması açısından tüm modellerin pozisyonlanması ve vidaların yollanması aşamasında özel yapım kılavuz kullanıldı (Şekil: 34). Şekil 34:a) Modelin kılavuza yerleştirilmesi. b) Çapraz K-tellerinin kılavuz yardımlı yollanması. c) 4,5 oyucu ile oyulması. ç) Tap yardımlı yol açılması. d) Çapraz vidaların gidiş yönleri. e) K-teli üzerinden vidaların yollanması. f) Modelin son hali. 2. Modellerin Test Cihazına Kurulumu Ayak bileği artrodez modelinin test cihazına yerleştirilebilmesi için eklem yüzeyinin 9 cm proksimalinden tibia uzun eksene dik olacak şekilde kesildi. Tibia proksimalinden birbirlerine dik olacak şekilde iki adet Kirschner teli geçirildi, 50 mm çap ve 50 mm derinliğinde PVC borulara polyester macun kullanılarak tibia yere dik olacak şekilde gömüldü ve donduruldu. Deney düzeneği MTS Mini Bionix 858 test cihazında torsiyonel yüklenmeler için kuruldu.

60 46 3. Aksiyel Yükleme Testleri Modellere önce aksiyel kuvvetler uygulanarak vidalarla sağlanan tespitin stabilitesinin test edilmesi planladı. Ayak bileği artrodezi sagital planda nötral pozisyonda ve koronal planda 5 valgus pozisyonda yapılmaktadır, yürüyüş esnasında ayak bileği artrodez sahasına binen yük dorsifleksiyon ve valgus yönünde olmaktadır. Aksiyel planda talusa uygulanacak kuvvet, dorsifleksiyon ve valgus yönünde etki eden kuvvetlerin açı ortayı şeklinde planlandı. Tibia yere dik olacak şekilde cihaza tespit edildi (Şekil 35). Şekil35: Aksiyel load to failure testi Aksiyel siklik yüklenme testinde üst limitin belirlenmesi için her gruptan alınan birer numune ile ön test olarak load to failure testi yapıldı. Failure ortaya çıkana kadar 20 mm/dk hız ile kuvvet uygulandı. Tüm gruplarda yaklaşık olarak 3000 N kuvvet uygulandığı sırada vidaların giriş deliğinden başlayarak pilon tibiaaya kadar uzanan kırık oluştuğu saptandı (Şekil 36). Yetmezliğin 3000 N kuvvet uygulanması sırasında ortaya çıkması, çapraz vida ile yapılan ayak bileği artrodez modelinin stabilitesinin beklenin üst sınırdan daha yüksek olması nedeni

61 47 ile, uygulanacak testler onrasında anlamlı sonuç ortaya çıkmayacağı ön görülerek aksiyel siklik yükleme testine son verildi ( Şekil 36). Şekil 36: Aksiyel test sonrasında ortaya çıkan kırık paterni. Aksiyel yüklenmeler için deney sonlandırma kriterleri: Yük- deplasman eğrisinde kuvvette ani düşüş Modelin herhangi bir bölgesinde ortaya çıkan yeni kırık Artrodez bölgesinde 2 mm den fazla deplasman 4.Torsiyonel Yükleme Testleri Torsiyonel siklik yüklenme testinde üst limitin belirlenmesi için her gruptan alınan birer numune ile ön test olarak load to failure testi yapıldı. Tespit kaybı ortaya çıkana kadar 0,5 derece/sn hızla torsiyon uygulandı. Modellerde yetersizlik oluşturan en yüksek moment 20 Nm olarak ölçüldü ve bu değerin yaklaşık 2/3 ü olan 11 Nm siklik yüklenme testinde üst limit olarak belirlendi.

62 48 Şekil 37: Torsiyonel siklik yükleme testi için örneğintest cihazına kurulumu. Torsiyonel yüklemeli deney protokolünde modellerde başlanğıç stabilitesi sağlamak amacı ile 11 N a kadar 0,2 mm/sn hızla ön yükleme yapıldı. Ardından torsiyonel kontrole geçilerek 3 Hz frekans ile 1-11Nm arasında 10 siklus yükleme yapıldı. Bu siklik yüklenme bittikten sonra sistem önce boşaltıldı (1 Nm), sonra 0,2 Nm/sn hızla 11 Nm e kadar buruldu ve sistem boşaltıldı. Ardından tekrar 3 Hz frekans ile 1-11 Nm arasında 10 adet 1000 siklus burulma yapıldı. Her 1000 siklus bitiminde sistem önce 1 Nm ye kadar boşaltılıp ardından 11 Nm ye kadar buruldu. 10 adet 1000 siklik yükleme bittiğinde yetersizlik gelişmemiş modellerde load to failure testine geçildi. Bunun için de tork kontrollü yüklenmeden açı kontrollü yüklenmeye geçildi ve 0,5 derece/sn hızla torsiyon uygulanarak modellerde yetersizlik oluşturabilecek en yüksek moment ve bu momentteki açısal deplasman değerleri kaydedildi. Deneyler sırasında her hangi bir anda modellerde yetersizlik durumunun ortaya çıkması o deneylerin sonlandırılmasına neden oldu. Başlangıç ve son sertlik değerleri aynı şekilde tork-açılanma eğrisinin eğimi hesaplanarak elde edildi.

63 49 Torsiyonel yüklenmeler için deney sonlandırma kriterleri: Yük- deplasman eğrisinde kuvvette ani düşüş Modelin herhangi bir bölgesinde ortaya çıkan yeni kırık Artrodez bölgesinde 2 mm den fazla deplasman Grafik 1: Grup 1 in ilk modelinin torsiyonel yüklenmeler sırasındaki başlangıç ve son sertliklerinin hesaplanmasında kullanılan yük deplasman grafikleri. 5. Osteotomi Hattındaki Deplasmanın Ölçülmesi Modellerde yetersizlik oluşturan en yüksek kuvvetteki (failure tork) deplasmanın miktarı (failure displacement) 0 kuvvet uygulandığında MTS cihazının iki kolu arasındaki yani kemik modelinin tamamındaki deplasman miktarını göstermektedir. Bunun içerisinde artrodez hattında oluşan deplasman, kırık hattında oluşan deplasman ve modeldeki esneklik de vardır. Bu kuvvetlere karşı artrodez hattında meydana gelen deplasmanı değerlendirebilmek için ise MTS cihazı ile eş zamanlı olarak çalışan 3-boyutlu stereo-optik görüntüleme sistemi kullanılmıştır.

64 50 Grafik 2: Grup 1 in ilk modelin torsiyonel siklik yüklenmeler sonrasındaki yetersizlik yüklenmesinin grafiği. Çift kamera optik şekil değişimi sistemi (3- Dimensions Digital Imaging Correlation- 3D DIC) ile 3-boyutlu yüzeylerdeki onlarca metreden mikronlara kadar olan şekil değişimleri, deformasyonlar ve yüzeyler arasında meydana gelen hareketler (deplasmanlar, rotasyonlar) ölçülebilmektedir. Bu sistemde üç boyutlu görüntüler alabilmek için genel olarak, hızlı görüntü alabilen iki adet kamera ve bu görüntülerden verileri elde edebilmek için de görüntü analizi programı kullanılmaktadır. Sistem şu iki prensipten hareketle çalışmaktadır: Birincisi, cisim üzerindeki noktaların hareketi ile o cisimden alınan görüntüler üzerindeki noktaların hareketi arasında bir bağlantı vardır. İkincisi ise, alınan görüntülerdeki hareketlerin eşleşmesi için küçük görüntü alanlarında yeterli kontrast oluşturmalıdır. Bunun için de çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Bizim deneyimizde yeterli kontrastlamayı oluşturabilmek için görüntülerin alınacağı artrodez hattı çevresinde rastgele yüksek kontrast paterni içeren kağıtlar yapıştırılmış, her test için ayrı ayrı ışık ayarı ve kalibrasyon yapılmştır.

65 51 Bu sistem MTS cihazı ile eş zamanlı olarak çalışarak deney esnasında görüntüler alır ve sonrasında bu görüntüleri analiz ederek, ortaya çıkan deplasmanları, rotasyonları ve şekil değişimleri hesaplanır. Test materyali MTS cihazına uygun şekilde yerleştirildikten sonra ölçümlerde kullanılan bilgisayar programı olan görüntü analizi programı ile her test materyali için önce kamera sisteminin kalibrasyonu yapıldı. MTS cihazı ile eşzamanlı olarak çalışan görüntü analizi sistemi ön yüklenmeden hemen önce ve sonra, her 1000 siklik yüklenmede ve yetmezlik oluşturacak en yüksek kuvvet yüklenmesi sırasında hızlı kameralar ile çok sayıda dijital görüntü aldı. Daha sonra bu görüntülerin analizi ile siklik yüklenmeler sırasında ve sonrasında artrodez hattında ortaya çıkan deplasmanların miktarı mediolateral, aksiyel ve önarka eksenlerinde ayrı ayrı hesaplandı. Deneyler sonucunda elde edilen veriler MedCalc v 11,6 istatistik programı kullanılarak analiz edilmiştir. Karşılaştırmalar tek yönlü ANOVA testi ile yapıldı ve anlamlılık değeri, %95 güven aralığı için, p< 0.05 olarak kabul edildi. Levene testi P<0.05 saptanan grupların dağılımının homojen olmadığı kabul edildi ve gruplar arasındaki karşılaştırmalar için post-hoc testlerden Kruskal- Wallis test kullanıldı.

66 52 IV- BULGULAR Çapraz vida konfigürasyonunda, farklı çeşit vidalarla sağlanan artrodez modellerini rotasyonel kuvvetler uygulanarak stabiliteleri açısından test ettik. Test sonucunda değerlendirdiğimiz veriler: 1. Rotasyonel yüklemler sonucu modellerde ortaya çıkan değişimler ve kırık tiplerinin görsel farklılıkları, siklus yükleme (preload) bittikten sonra 1000 N basılarak sistem boşaltıldı ve modellerin başlangıç sertlikleri ölçüldü, 3. Siklik yüklenmelerden sonra, modellerde yetersizlik ortaya çıknadan hemen önceki sertliği, 4. Modellerde yetersizlik ortaya çıkaran, rotasyonel yüklenmelerde en yüksek tork, 5. Modellerde yetersizliğe neden olan en yüksek tork uygulandığında ortaya çıkan, modelin iki ucu arasındakı deplasman/dönme açısı, 6. Model kırılmadan önce osteotomi hattında mediolateral, aksiyel, ön-arka eksenlerinde ortaya çıkan fragmanlar arası deplasman miktarı. A- Torsiyonel Yükleme Testlerinde Elde Edilen Bulgular Grup 1 deki (2 adet kanüle, kısmi ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı vida) 7 model, Grup 2 deki (1adet kanüle, kısmi ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı ve 1 adet kanüle, tam ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı vida) 2 model, Grup 3 deki (1 adet kanüle, kısmi ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı ve 1 adet kanüle, başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli 6,5 mm çaplı vida) 3 model ve Grup 4 deki (1 adet başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli 6,5 mm çaplı ve 1 adetkanüle, tam ve spongioz tipte yivli, 6,5mm çaplı vida) 7 model ön yükleme, 10 bin tekrarlı siklik yükleme ve son yükleme testlerini tamamlayarak kırıldı.

67 53 1. Modellerdeki Görsel Değişiklikler Yüklenme testleri görsel olarak incelenerek, modellerin test sırasındaki davranışları, artrodez hattındakı değişiklikler ve kırılma paternleri kaydedildi. Gruplardaki toplam 28 adet modellerden 9 u siklik yükleme esnasında, 19 u yetersizliğe uğratılmıştır. Modellerden hiç biri ön yüklemeler sırasında yetersizliğe uğramamıştır (Tablo 4). Birinci gruptaki, çift kısmi yivli spongioz vidalarla oluşturulan artrodez modellerinin görsel olarak incelenmesine göre tüm kırıklar supramalleoler seviyeden ve medial korteksten başlayarak meydana geldi (Şekil 38A). Modellerden birinde grubun diğerlerinden farklı olarak anteromedialde kelebek fragman içeren supramalleoler kırık gelişti (Şekil 38B). (A) (B) Şekil 38: Çift kısmi yivli spongioz vida ile sağlanan artrodez modeli seçeneğinde, son yüklenmelerden sonra ortaya çıkan kırık paternleri. A- Supramalleoler oblik kırık, B- Anteromedialde kelebek fragmanı olan supramalleoler oblik kırık. İkinci grubu oluşturan kısmi ve tam yivli spongioz vidalarla sağlanan artrodez modellerinden ikisi yetersizliğe uğratılmıştır. Bu modellerden birinde artrodez hattı etkilenmeden supramalleoler kırık gelişirken, diğer modelde tibia medial malleol proksimalinden başlayan, artrodez hattına uzanan spiral kırık ve talus boyun kırığı görüldü. Modellerden 4 ünde ön yüklemeyi (preload) tamamladıktan sonra ilk 1000 siklik yükleme sırasında supramalleoler oblik kırık oluştuğu görüldü. İlk 1000 siklik yüklenme sırasında kırılan modellerin hiçbirinde artrodez hattının stabilitesi etkilenmedi. Bir modelde siklik yüklenme sonrasında artrodez hattının etkilenmediği supramalleoler oblik kırık gelişti (Şekil 39).

68 54 Şekil 39: Kısmi ve tam yivli spongioz vidalarla sağlanan artrodez modellerinde yükleme sonrası ortaya çıkan kırık paternleri. Grup 3 (1 adet kanüle, kısmi ve spongioz tipte yivli, 6,5 mm çaplı ve 1 adet kanüle, başsız otokompresyon özelliği olan tam yivl 6,5 mm çaplı vida) deki modellerden 3 tanesi siklik yüklenmeleri tamamlayarak failure load aşamasında, ön yüklemeleri geçen 4 modelden 2 si siklus, biri siklus ve dördüncüsü ise siklus içerisinde kırılmıştır (Şekil 40). Şekil 40: Başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli vida ve tam yivli spongioz vida grubunda ön yükleme testini tamamlayan, ancak siklik yüklemeyi tamamlayamayan modellerdeki kırık paternleri.

69 55 Siklik yüklenme aşamasını tamamlayamayan modellerden biri dışında diğerlerinde kırık hatları artrodez hattına uzanmıştır. Artrodez hattının stabilitesi modellerden ikisinde bozulmazken, diğer iki modelde stabilite bozulmuş ve çok parçalı kırık oluşmuştur. Siklik yüklenmeyi tamamlayan ve yetersizliğe uğratılan 3 modelden ikisinde talusta ayrışmamış kırık olmasına rağmen, her üç modelin artrodez hattının stabilitesi bozulmamıştır (Şekil 41). Şekil 41: Başsız, değişken yivli otokompresyon vidasıve ve tam yivli spongioz vida grubunda yetersizliğe uğratılmış modellerde ortaya çıkan kırık paternleri. Grup 4 başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli vida ve tam yivli, spongioz tipte vida ile sağlanan artrodez modellerinin yedisi de ön ve siklik yükleme aşamasını tamamlayarak failure load ile kırıldı. Modellerin 4 ünde talus boyun kırığı, 3 ünde talus cisim kırığı, 3 modelde tibiada parçalı, 1 modelde ayrışmamış artrodez hattına uzanan tibia kırığı gelişti. Gruptaki modellerin hepsinde atrodez hattının stabilitesi ön ve siklik yükleme aşamasında yetmezliğe uğramadı (Şekil 42).

70 56 Şekil 42: Başsız, değişken yivli otokompresyon vidasıvetam yivli, spongioz tipte vida ile sağlanan artrodez grupunda, failure load aşamasında ortaya çıkan kırık paternleri. 2. Modellerdeki Biyomekanik Değişiklikler Torsiyonel kuvvet uygulanan modellerin rotasyonel yüklemelerde her grup için elde edilen başlangıç sertlik (initial stiffness), siklik yüklenmenin sonrasındaki sertlik (stiffness), yetersizlik için gerekli olan en yüksek tork (failure load), bu torktaki açılanma miktarı (failure angulation) ve artrodez hattındaki deplasmanların yönleri ve değerleri tablo 4 de özetlenmiştir. Ortalama başlanğıç sertliği ( initial stiffness) değerleri grup1 (çift kısmi yivli, spongioz tipte vida) için 1378,32± 372,24 Nmm/derece, grup 2 (kısmi yivli, spongioz tipte vida /tam yivli spongioz tipte vida) için 1030,3± 194,63 Nmm/derece, grup 3 (başsız, değişken yivli otokompresyon vidası/ tam yivli spongioz tipte vida) için 1076,57± 141Nmm/derece, grup 4 (kısmi yivli, spongioz tipte vida /başsız, değişken yivli otokompresyon vidası) için 1277,12±

71 57 318,31 Nmm/derece olarak bulundu (Grafik 3). Modellerin başlangıç sertlik (initial stiffness) değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunamadı (P=0,079). Başlangıç Sertliği (N/mm) Grup 1 Grup 2 Grup 3 Grup 4 minimum maksimum ortalama Grafik 3: Grupların en az, en çok ve ortalama başlangıç sertliği arasındaki ilişki görülmekte. Gruplardaki modellerin tümü torsiyonel siklik yüklemeleri tamamlayamamıştır. Bu nedenle en son sertlik ( stiffness) değerleri ilk bin siklusu tamamlayabilen modellerin kırılmadan önceki sertlik değerleridir. Buna göre siklik yüklemeler sonrası ortalama sertlik değeri grup 1 (çift kısmi yivli, spongioz tipte vida) için 2057,23± 238,96 Nmm/derece, grup 2 (kısmi yivli, spongioz tipte vida /tam yivli spongioz tiptevida) için 1825,61± 275,23Nmm/derece, grup 3 (başsız, değişken yivli otokompresyon vidası/ tam yivli spongioz tipte vida) için 1541,57± 517,58 Nmm/derece, grup 4 (kısmi yivli, spongioz tipte vida /başsız, değişken yivli otokompresyon vidası ) için 2129,66± 532,66 Nmm/derece olarak bulunmuştur (Grafik 4). Modellerin siklik yükleme sonrası ortalama sertlik (son stiffness) değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunamadı ( P=0,084). Son Sertlik (Nmm/derece) Grup 1 Grup 2 Grup 3 Grup 4 minimum maksimum ortalama Grafik 4:Grupların en az, en çok ve ortalama son sertlikleri arasındaki ilişki görülmektedir.

72 58 Ortalama yetersizlik yüklenmesi (failure tork) değerlerigrup1 (çift kısmi yivli, spongioz tipte vida) için 18568,69± 3442,39 Nmm, grup 2 (kısmiyivli, spongioz tipte vida /tam yivli spongioz tipte vida) için 17071,48± 9351,52 Nmm, grup 3 (başsız, değişken yivli otokompresyon vidası/ tam yivli spongioz tipte vida) için 15746± 1719,29 Nmm, grup 4 (kısmi yivli, spongioz tipte vida /başsız, değişken yivli otokompresyon vidası) için 17421,46± 2211,46 Nmm olarak bulundu (Grafik 5). Rotasyonel yüklenme gruplarının ortalama yetersizlik yüklenmesi (failure load) kuvvetleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunamamıştır (P=0,41). Failure Tork (Nmm) minimum maksimum ortalama Grup 1 Grup 2 Grup 3 Grup 4 Grafik 5: Grupların en az, en çok ve ortalama failure torkları arasındaki ilişki görülmekte. Modellerde yetersizlik ortaya çıkarabilecek en yüksek döndürme kuvvetinin (Failure tork), modelin iki ucu arasında oluşturduğu açısal fark ortalaması (failure angulation) grup 1 de 26,51 ±12,61, grup 2 de 28,96 ±10,7, grup 3 de 23,83 ±8,15 ve grup 4 de 27,5 ± 9,98 ölçülmüştür (Grafik 6). Dönme açıları arasında gruplar arasında anlamlı bir fark bulunamamıştır ( P=0,937).

73 59 Failure Açılanması (derece) minimum maksimum ortalama 0 Grup 1 Grup 2 Grup 3 Grup 4 Grafik 6: Grupların en az, en çok ve ortalama yetmezlik açılanmaları arasındaki ilişki görülmekte. Grup 1,2,3 ve 4 de artrodez hattında ortaya çıkan deplasman miktarları mediolateral planda sırasıyla 0,04±0,17 mm, 0,16±0,19 mm, 0,27±0,30 mm ve 0,25±0,19 mm; aksiyel planda sırasıyla 0,75±1,18 mm, 1,67±0,96 mm, 1,88±1,19 mm ve 2,20±1,25 mm, ön arka planda sırasıyla 0,07±0,35 mm, 0,07±0,35 mm, 0,07±0,23 mm ve 0,57±0,50 mm olarak hesaplandı (Tablo 4). Bu değerler istatistiksel olarak tek yönlü ANOVA testi ile analiz edildiğinde mediolateral ve aksiyel planda eksenlerinde deplasman miktarları açısından farklı olmadığı (P>0,01), ön-arka planda deplasman miktarları açısından anlamlı olduğu görüldü (p=0,016).

74 Başsız otokompresyon özelliği olan tam yivli vida) yivli vida/ tam spongioz tipte yivli vida) tipte vida /tam spongioz tipte yivli vida) Grup1(Çift kısmi, spongioz tipte yivli vida) 60 Grup Model Torsiyonel yükleme sonrası gelişen kırık şekilleri Supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Anteromedilade kelebek fragman içeren supramalleoler kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Grup 2 (Kısmi, spongioz İlk 1000 siklusta, supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş siklus içerisinde supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. İlk 1000 siklusta, supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. İlk 1000 siklusta, supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. İlk 1000 siklusta, supramalleoler oblik kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş. Medial malleol proksimalinden başlayan, artrodez hattına uzanan spiral kırık, talus boyun kırığı. Grup 3(Başsız otokompresyon özelliği olan tam silus içerisinde, tibia lateralinden eklem hattına uzanan spiral kırık, supramalleoler kırık, talus posterior cisim kırığı silus içerisinde, supramalleoler kırık. Artrodez alanı etkilenmemiş silus içerisinde anteriorda artrodez hattına uzanan supramalleoler spiral kırık silus içerisindeartrodez hattına uzanan anteromedial ve posteromedial iki parçalı, supramalleoler oblik kırık. Medial vida deliğinden başlaayan anteromedial ve posteriorda artrodez hattına uzananvertikal kırık hattı. Supramalleoler oblik kırık, talus cisim posteromedialinden, tolus boyun lateraline uzanan non deplase kırık hattı. Tibia anterior ve posteriorundan artrodez hattına uzanan vertikal kırık hattı, talus posteromedialinde kırık hattı. 1 Tibiada çok parçalı kırık, talus cismi posteromedialinde artrodez hattına uzanan ayrışmamış kırık. Grup 4 (Kısmi, spongioz tipte yivli vida/ Tibianın etkilenmediği, talus cismi posteromedialinden boyuna uzanan kırık hattı. Tibia ve talusta artrodez hattını uzanan çok parçalı kırık. Anteromedial ve posteriorda eklem hattına uzanan vertikal tibia kırığı, talus boyun kırığı. Posterolateral talus cisim kırığı. Artrodez hattına uzanan medial malleol kırığı, talus boyun kırığı Artrodez hattına uzanan posteromedial talus kırığı. Tablo 3: Rotasyonel yüklenmeler sonrası modellerde ortaya çıkan kırık şekilleri.

75 Grup 4 (Kısmi, spongioz tipte yivli vida /kısmi yivli, spongioz tipte vida /başsız, değişken yivli otokompresyon vidası) Grup 3 (kısmi yivli, spongioz tipte vida /başsız, değişken yivli otokompresyon vidası/ tam spongioz tipte yivli vida) Grup 2 (Kısmi, spongioz tipte vida /tam spongioz tipte yivli vida) Grup1 (Çift kısmi, spongioz tipte yivli vida) 61 Grup Model Failure tork (Nmm) Failure açılanması (derecesi) Başlangıc sertlik (Nmm/derece) Son sertlik (Nmm/derece) Deplasman V-X[53] Deplasman U-Y[53] Deplasman W-Z[53] ,28 49, , ,42 0,26 1,83 0, ,86 35, , ,19-0,31-1,73 0, ,9 21, , ,88-0,05-1,27 0, ,21 22, , ,16-0,10-0,93 0, ,25 10, , ,51 0,03-1,04 0, ,85 23, , ,04-0,01-0,84 0, ,48 22, , ,44-0,08-1,31 0,34 Min 15331,48 10, , ,19-0,31-1,73 0,03 Max 25072,28 49, , ,16 0,26 1,83 0,97 Ort ,69 26, , ,23-0,04-0,76 0,38 Std. Sapma 3442,39 12,62 372,25 238,96 0,17 1,18 0, , ,5 1786,42-0,26-1,78 0, ,06 0,001-1,27-0, ,29 21, , ,33-0,03-1,74 0, ,99-0,47-0,04 0, ,62 0,026-2,46-0, ,67 36,53 822, ,07-0,22-2,73 0,38 Min 16869,29 21,40 742, ,07-0,47-2,73-0,50 Max 17273,67 36, , ,33 0,026-0,04 0,38 Ort ,48 28, ,3 1825,61-0,16-1,67 0,08 Std. Sapma 9351,53 10,70 194,63 275,23 0,19 0,96 0, , ,72-0,19-1,10 0, ,98 15, , ,89-0,19-1,51 0, , ,32-0,88-3,94-0, ,25 829,68-0,09-0,82-0, ,34 24, , ,83-0,03-0,76 0, ,29 21, , ,4-0,10-2,09-0, ,43 34,54 984, ,15-0,39-2,91-0,42 Min 13458,34 15,04 893,40 829,68-0,88-3,94-0,42 Max 17618,43 34, , ,89-0,03-0,76 0,21 Ort ,76 23, , ,57-0,27-1,88-0,07 Std. Sapma 1729,19 8, ,58 0,29 1,19 0, ,71 39, , ,98-0,03-3,76 0, ,46 18, , ,53-0,61-3,11 1, ,51 32, , ,34-0,27-2,49 1, ,28 32, , ,87-1,90-1,07 0, ,20 18,87 795, ,60-0,34-3,21 0, ,55 35, , ,09-0,24-1,31 0, ,50 14, , ,21-0,07-0,47 0,10 Min 14877,20 14,41 795, ,60-0,61-3,76 0,06 Max 20891,55 39, , ,09-0,03-0,47 1,15 Ort ,46 27, , ,66-0,25-2,20 0,57 Std. Sapma 2211, ,31 532,66 0,19 1,25 0,50 Tablo 4: Rotasyonel yüklenmelerdeki test sonuçları.

76 62 Grafik 7: Grupların ortalama başlangıç sertlikleri arasındaki ilişki grafiği. Grafik 8: Grupların ortalama son sertlikleri arasındaki ilişki grafiği

77 63 Grafik 9: Grupların yetmezlik oluşturan moment grafiği Grafik 10: Grupların açılanma grafiği.

78 64 Grafik 11: Grupların mediolateral, aksiyel, ön-arka planlarında deplasman grafiği.