Resumo Objetivo Avaliar, pormeio de ensaio biomecânico, a resistência e a energia necessária para ocorrência de fratura do fêmur proximal em osso sintético após retirada de parafusos canulados em forma de triângulo invertido e comparar os resultados obtidos com técnica de reforço utilizando polimetilmetacrilato (PMMA). Métodos Foramutilizados 20 ossos sintéticos: 10 unidades para o grupo controle; 5 o grupo teste sem reforço, sem preenchimento após a retirada dos parafusos canulados, e 5 o para grupo teste com reforço com PMMA. A análise biomecânica foi realizada simulando queda sobre o grande trocânter utilizando máquina servo-hidráulica. Resultados Todos os corpos de prova dos grupos controle e sem cimento apresentaram fratura baso-cervical. No grupo teste com preechimento, três corpos de prova apresentaram fratura baso-cervical, enquanto que dois deles apresentaram fratura na parte próxima ao ponto de fixação no dispositivo (região diafisária do fêmur), sendo um deles associado a fratura do colo femoral. Foi utilizada uma média de 8.2 ml de polimetilmetacrilato no preenchimento dos três pertuitos do grupo com preenchimento. Segundo a análise de variância (ANOVA, na sigla em inglês) para um fator e o teste de comparações múltiplas de Tukey, ao nível de 5%, o grupo com cimento apresentou diferença significativa em relação aos outros grupos em todos os parâmetros. Conclusão A simples retirada dos parafusos canulados não apresentou redução significativa da carga máxima e da energia necessárias para a ocorrência de fratura; porém, o reforço do fêmur proximal com polimetilmetacrilato aumentou significativamente esses parâmetros, causando mudanças no padrão fraturário.

Abstract Objective This study aims to evaluate, through biomechanical tests, the resistance and energy required for proximal femoral fracture in synthetic bones after removing cannulated screws shaped as an inverted triangle, comparing the obtained results to those of a reinforcement technique with polymethylmethacrylate (PMMA) as bone cement. Methods Twenty synthetic bones were used: 10 units for the control group (CG), 5 units for the test group without reinforcement (TGW/O), and 5 units for the test group using a reinforcement technique with PMMA (TGW). The biomechanical analysis simulated a fall on the large trochanter using a servo-hydraulic machine. Results All TGW/O and CG specimens had a basicervical fracture. Three TGW specimens presented a basicervical fracture, and two suffered a fracture near the fixation point of the device (femoral diaphyseal region), with one of thembeing associated with a femoral neck fracture. A mean PMMA volume of 8.2 mL was used to fill the 3 screw holes in the TGWgroup. According to the one-way analysis of variance (ANOVA) and the Tukey multiple comparisons tests at a 5% level, the TGW presented a statistically significant difference when compared with the other groups in all parameters: maximal load (p = 0.001) and energy until fracture (p = 0.0001). Conclusion The simple removal of the cannulated screws did not reduce significantly the maximum load and energy for fracture occurrence, but the proximal femoral reinforcement with PMMA significantly increased these parameters, modifying the fracture pattern.

Os traumas que resultam em fraturas ósseas, principalmente as cominutivas, têm uma importância muito grande na rotina clínico-cirúrgica veterinária e humana. Foi realizada falha segmentar de 6mm na região metafisária medial da tíbia esquerda de 12 coelhos, a qual foi preenchida com implante constituído de matriz óssea mineralizada heteróloga fragmentada e metilmetacrilato, preservados em glicerina (98%) para a sua reconstrução. Foi realizada avaliação morfológica e radiológica aos 30, 60, 90 e 120 dias e observou-se a incorporação do implante ao leito receptor, em 100% dos casos, mostrando ser biologicamente compatível, pois promoveu a reparação das falhas ósseas, sem sinais de infecção, migração e/ou rejeição, sendo uma opção de substituto para preencher defeitos ósseos.

The traumas that result in bone fractures, especially comminuted, have high importance in veterinary and human surgical routine. A 6mm of segmental defect was performed at the medial metaphyseal region of the left tibia of 12 rabbits and an association of fragmented heterologue mineralized bone matrix and methylmethacrylate conserved in glycerin (98%) was used as a graft to fill the bone defect. To evaluate the procedure morphological and radiological exams were performed after 30, 60, 90 and 120 days. There was gradual integration of the bone graft in the receptor bed in 100% of the cases showing that the material is biologically compatible as it promotes bone defect reparation without signs of infection, migration and/or rejection and can be considered one more option to be used as a substitute to fill bone defects.

Este estudo avaliou o perfil de implantes submetidos à torção. Foram analisados quatro tipos de implantes (Conexão®): Master Porous (MP – implantes cilíndricos com encaixe hexagonal externo e superfície duplamente porosa; 11,5 X 3,75 mm), Master Screw (MS - implantes cilíndricos com encaixe hexagonal externo e superfície usinada; 11,5 X 3,75 mm), Conect Conic (CC - implantes cilíndricos com encaixe hexagonal externo e superfície usinada; 11,5 X 3,5 mm) e Master Conect AR (CA - implantes cilíndricos com encaixe hexagonal externo e superfície duplamente porosa). Utilizou-se para a análise o projetor de perfil Nikon® modelo C, antes e após o ensaio de torção, com torquímetro digital Mackena® modelo MK-20XX. As medidas analisadas do perfil dos implantes foram: diâmetro da plataforma, altura da plataforma, diâmetro da conexão plataforma-rosca, ângulo da conexão plataforma-rosca, diâmetro externo, diâmetro interno, passo de rosca, altura da rosca e comprimento. Para obtenção dos resultados foi realizada análise estatística ANOVA e Teste de Tukey com 5% de nível de significância. O ensaio de torção causou deformação visível no perfil externo dos implantes. Houve diferença estatística entre os implantes (p<0,05), antes e após a torção, nas variáveis: diâmetro da plataforma, altura da plataforma, diâmetro da conexão plataforma-rosca e comprimento. Foram observadas alterações na altura da plataforma dos implantes CC e CA, fratura dos implantes CA, fratura do montador de MP e MS, e espanamento das roscas internas de CC. Portanto, os implantes são homogêneos antes da torção, porém esta influenciou no perfil desses quando excessiva, causando deformação do parafuso.

This study evaluated the profile of implants subjected to torsion test. Four types of implants (Conexão®) were analyzed: Master Porous (MP - external hexagon, cylindrical, double-porous surface implants; 11.5 X 3.75 mm), Master Screw (MS - external hexagon, cylindrical, machined implants; 11.5 X 3.75 mm), Conect Conic (CC - external hexagon, cylindrical, machined implants; 11.5 X 3.5 mm) and Master Conect AR (CA - internal hexagon, cylindrical, double-porous surface implants; 11.5 X 3.75 mm). The Nikon® model C profile projector was used for the analysis before and after torsion test with a Mackena® model MK-20XX digital torque meter. The measures analyzed in the profile of implants were: diameter and height of the platform, diameter of the screw/platform connection, angle of the screw/platform connection, external diameter, internal diameter, thread pitch, height and length of the thread. Statistical analysis was performed using ANOVA and Tukey test at 5% significance level. The torsion test caused a visible deformity on the external implant profile. There was a statistical difference among the implants before and after torsion (p<0.05) for the variables: platform diameter, platform height, diameter of the screw/platform connection and length. Changes were observed in platform height of CC and CA, fracture of CA implants, fracture of the MP and MS assembler/connectors, and internal thread stripping of CC. Thus, it was concluded that excessive or some unadvised torque by the manufacturer can lead to changes in different geometric measurements of implants.

OBJETIVO: Comparar os efeitos adaptativos de três modalidades de exercício de impacto reduzido nas adaptações mecânicas do osso cortical. MÉTODOS: Vinte e quatro camundongos machos, espécie Balb/c (25±3g), foram divididos aleatoriamente em quatro grupos (n=6): grupo sedentário (S); grupo natação (N) realizado cinco vezes por semana, 60 minutos progressivos; grupo resistido (R) submetido ao exercício de escalada com sobrecarga progressiva, três vezes por semana; e o grupo combinado (C) que realizou os mesmos protocolos em dias alternados sendo três vezes na semana do protocolo N e duas vezes na semana protocolo R. Após o sacrifício dos animais, foi realizado o ensaio mecânico de flexão em três pontos na tíbia dos grupos experimentais para se determinar a rigidez e a força máxima de fratura. RESULTADOS: A rigidez nos grupos N (41,68 ± 10,43 N/mm) e R (41,21 ± 11,38 N/mm) foi significativamente maior comparada ao grupo S (28,48 ± 7,34 N/mm), p < 0,05. Entretanto, considerando a massa corporal final dos animais como variável, valores relativos, não houve diferença significativa nos testes biomecânicos do osso. CONCLUSÕES: Dados do presente estudo evidenciaram que o estímulo mecânico gerado pela contração muscular das modalidades isoladas de baixo impacto, grupo N e R, favoreceu o coeficiente absoluto de rigidez óssea, fato que não ocorreu na modalidade combinada, grupo C. Nível de Evidência II, Estudo Prospectivo e Comparativo.

OBJECTIVE: To compare the adaptive effects of three non-weight bearing exercise on bone mechanical properties. METHODS: 24 male Balb/c mice (22-25g), were randomly divided into four groups (n=6): sedentary group (S); swimming group (N) which performed sessions five times per week for 60 min progressively; resistance group (R), which performed climbing exercise with progressive load, three times per week; and combined group (C), which performed the same protocols aforementioned being three times a week according to N protocol and two times a week the R protocol during eight weeks. Biomechanical tests, load until failure and stiffness evaluation of shinbone was performed after animals have been sacrificed. RESULTS: Stiffness values were statistically higher only in the isolated modalities groups (N and R, 41.68 ± 10.43 and 41.21 ± 11.38 N/mm, respectively) compared with the S group (28.48 ± 7.34 N/mm). However, taking into consideration the final body mass, relative values, there was no difference in the biomechanical tests among the groups. CONCLUSION: Data from the present investigation demonstrated a favorable influence of muscle contraction in lower impact isolated exercise modalities on absolute stiffness values, i.e.groups N and R, whereas the combined group (C) did not present any statistically significant difference compared to the sedentary group. Level of Evidence II, Prospective Comparative Study.

OBJETIVO: Identificar se a atividade de treino de voo pode desencadear alterações posturais em cadetes e pilotos da Academia da Força Aérea Brasileira (AFA). MÉTODOS: Os sujeitos foram avaliados por meio de registro fotográfico em vista anterior e lateral direita, tendo como casuística 80 cadetes da AFA, divididos em quatro grupos, 20 em cada, e 15 pilotos do Esquadrão de Demonstração Aérea (EDA), formando o quinto grupo. As fotos foram transferidas para o Software de Avaliação Postural (SAPO), sendo traçados ângulos relacionados ao alinhamento vertical da cabeça (AVC), alinhamento horizontal da cabeça (AHC), alinhamento horizontal dos acrômios (AHA) e alinhamento horizontal das espinhas ilíacas ântero-superiores (AHE). RESULTADOS: Os resultados mostraram que, após comparação das médias das assimetrias posturais entre os grupos, não houve diferença estatisticamente significante em relação aos ângulos AVC, AHC e AHA. No entanto, na variável AHE, observou-se que o grupo de pilotos apresentou valores significativamente menores que os dos cadetes, sugerindo maior estabilidade postural em relação a essa variável. CONCLUSÃO: O AHE foi a única medida que apresentou diferença estatisticamente significate na comparação entre os pilotos e cadetes dos diferentes anos. Quanto aos demais alinhamentos, não houve diferença, podendo atribuir esse fato aos critérios exigentes de ingresso dos cadetes na AFA e a eficiência do treinamento físico realizado periodicamente.

OBJECTIVE: To identify whether flight training activities cause postural changes in cadets and pilots of the Brazilian Air Force Academy (AFA). METHODS: Eighty subjects were assessed through photographic images in anterior and right side views. Four groups of cadets (n=20 per group) divided according to the year since enlistment and a fifth group of fifteen pilots from the Air Demonstration Squadron (ADS) were included. Pictures were analyzed using the Postural Analysis Program (SAPO) and angles related to head vertical alignment (HVA), head horizontal alignment (HHA), acromion horizontal alignment (AHA) and anterior-superior iliac spine horizontal alignment (HAS) were plotted. RESULTS: We did not find statistical significant differences in the angles: HVA, HHA and AHA. However, a significant difference was found for the HAS angle with pilots having lower values than cadets, suggesting greater postural stability for this variable in pilots. CONCLUSION: The horizontal alignment of the anterior-superior iliac spine was the only measure that showed significant difference in the comparison between pilots and cadets. The remaining alignments were not different, possibility because of the strict criteria used for admission of cadets at the AFA and the efficiency of the physical training that is performed periodically.

OBJETIVO: Avaliar as propriedades mecânicas de amostras fabricadas a partir de ataduras de gesso que são utilizadas em órteses ortopédicas e que variam quanto ao número de camadas. MÉTODOS: Foram confeccionados espécimes em forma de placa retangular e em forma cilíndrica, divididos em dois grupos que simulavam splint e gesso circular, os quais foram divididos em seis subgrupos de acordo com o número de camadas utilizadas, ou seja, três, seis, oito, dez, 12 e 14 camadas. Os espécimes foram submetidos a um teste de inclinação de três pontos (placas/splint) ou teste de resistência à compressão (cilindros/gesso circular). As seguintes propriedades mecânicas foram avaliadas: carga máxima e carga no limite de elasticidade e rigidez. O peso da amostra foi calculado. Os dados foram analisados estatisticamente pelos testes de Kruskal-Wallis e diferença mínima significativa (DMS). Comparações pareadas entre os subgrupos 10x12 e 10x14 revelaram diferenças significativas para todas as propriedades mecânicas (p<0,05). RESULTADOS: Os resultados sugerem que, quando o objetivo é construir aparelhos com alta resistência mecânica, independente do peso, tais como órteses seriadas de posicionamento para simular força gradual aplicada no tecido para a melhoria da amplitude de movimento, talas de 12 ou 14 camadas devem ser preferidas. Para os aparelhos ortopédicos que irão ser submetidos a esforços de baixa intensidade, aconselha-se a utilização de dez camadas para as órteses, porque houve uma melhor correlação entre a resistência mecânica e peso para as amostras fabricadas com dez camadas de atadura gessada comparadas com aquelas confeccionadas com seis ou oito camadas. CONCLUSÂO: Baseado nos achados deste estudo, sugere-se a utilização de dez camadas na confecção de órteses ortopédicas.

OBJECTIVE: To evaluate the effects of varying numbers of layers of plaster of Paris bandages on the mechanical properties of specimens used on the construction of orthopedic splints. METHODS: Rectangular plate-shaped and cylinder-shaped specimens were constructed and assigned to two groups simulating plaster slabs and cast and further divided into six subgroups according to the number of layers used: 3, 6, 8, 10, 12 and 14 layers. The specimens were subjected to either a three-point bending test (plates/slab) or compressive strength test (cylinders/cast). The following mechanical properties were evaluated: maximum load, elastic limit load and stiffness. Specimen weight was also calculated. Data was analyzed using Kruskal-Wallis and the least significant difference (LSD) tests. RESULTS: Pairwise comparisons of the subgroups 10x12 and 10x14 revealed significant differences for all mechanical properties (p<0.05). The results of this study suggest that when the goal is to construct appliances with high mechanical strength, regardless of weight, such as serial plaster slabs splints for stimulating tissue growth through the application of gradual load, splints made with plaster of Paris bandages with 12 or 14 layers should be preferred. For orthotic devices such as positioning orthotics, the use of 10 layers plaster bandages slab splints is advisable as they were found to have better correlation between mechanical strength and weight in comparison to those made wtih 6 or 8 layers. CONCLUSION: Based on the findings of this study, we suggest the use of 10 layers of plaster of Paris for the construction of orthopedic splints.