Bone healing after biodegradable mini-plate fixation

Atalı, Onur; Göçmen, Gökhan; Aktop, Sertaç; Ak, Esin; Basa, S.; Çetınel, Şule

doi:10.1590/s0102-865020160060000001

Cited by 3 publications

(3 citation statements)

References 25 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…В експерименті на тваринах в умовах фіксації перелому доведено, що пластинка з композиту L-лактиду, D-, L-лактиду, полігліколіду й триметиленкарбонату має високі якості: біосумісність, відсутність ділянок лізису кістки під пластинкою й відсутність негативного впливу на регенерацію [3]. В інших дослідженнях виявлено ангіогенну й остеогенну активність композитів на основі PLA [24,67].…”

Section: експериментальні дослідження Pla та Pla-композитівunclassified

Біоматеріал На Основі Полілактиду Та Його Використання Як Кісткових Імплантатів (Аналітичний Огляд Літератури)

Dedukh¹,

Makarov²,

Pavlov³

2021

PJS

View full text Add to dashboard Cite

У багатьох галузях медицини широке застосування отримали імплантати з різних синтетичних та природних біоматеріалів. Серед матеріалів, що частіше використовують для створення імплантатів, полілактид (PLA), особливістю якого є біодеградація в ділянках імплантації, остеоінтеграція, здатність індукувати процеси утворення кісткової тканини та висока біосумісність з організмом. Мета огляду: проаналізувати та узагальнити дані щодо перебудови в кістці біорезорбуючих біоматеріалів на основі полілактиду та визначити тенденції розвитку проблеми. В огляді літератури подано загальну характеристику та визначено історичні віхи розвитку проблеми та використання деградуючих полімерів у кістковій хірургії. Надані дані щодо факторів, що впливають на біодеградацію в кістках цього біоматеріалу, та визначено особливості його остеоінтеграції залежно від складу. Наведено дані щодо використання PLA та співполімерів у кістковій хірургії та регенераторній медицині. Важливим напрямком майбутніх досліджень буде розробка композитних біоматеріалів на основі PLA з бажаними якостями остеоінтеграції та керованою біодеградацією. Подано нові тенденції розвитку напрямку використання в кістковій хірургії імплантатів на основі композитних матеріалів, виготовлених на основі PLA, та новітні способи створення імплантатів та композитів із використанням 3D-принтера.

show abstract

Section: експериментальні дослідження Pla та Pla-композитівunclassified

Біоматеріал На Основі Полілактиду Та Його Використання Як Кісткових Імплантатів (Аналітичний Огляд Літератури)

Dedukh¹,

Makarov²,

Pavlov³

2021

PJS

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The fixation plate and screw designed by using SolidWorks software were made thicker according to previous research works (Atali et al, 2016;Narra et al, 2014;Mazeed et al, 2015). Since this project was not focused on the effect of the implant's design on the fractured mandible, the design constructed was based on a commonly applied fixation plate and screw.…”

Section: Fixation Plate and Screw Designmentioning

confidence: 99%

“…Several clinical studies have been conducted on biodegradable polymer as an implant, and these studies have reported that biodegradable fixation can provide adequate and a favorable healing process (Prakash et al, 2014;Gaball et al, 2011;Atali et al, 2016). Most of the biodegradable fixation plates were recommended for non-load bearing application such as in pediatric patient (Bali et al, 2013;Singh et al, 2016).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Finite element analysis (FEA) of polylactic acid/polypropylene carbonate (PLA/PPC) blends fixation plate for craniomaxillofacial surgery

Haneef

Shaffiar

Buys

et al. 2019

IJSI

View full text Add to dashboard Cite

Purpose The internal fixation plate of bone fractures by using polylactic acid (PLA) has attracted the attention of many researchers, as it is biodegradable and biocompatible to the human body. However, its brittleness has led to implant fracture. On the contrary, polypropylene carbonate (PPC), which is also biodegradable and biocompatible, has an excellent elongation at break. The purpose of this paper is to compare the PLA fixation plate with the new fixation plate made up of PLA/PPC blends by using finite element analysis (FEA). Design/methodology/approach The mandible bone from CT data set and fixation plate was designed by using the MIMICS, Amira and Solidworks softwares. Abaqus software was used for FEA of PLA/PPC fixation plate applied on the fractured mandible bone. A model of mandibular bone with a fracture in the body was subjected to incisor load. The analysis was run to determine the von Mises stress, elongation of the fixation plate and the displacement of the fractured gap of PLA/PPC blends fixation plate. Findings The von Mises stress predicted that all the blend compositions were safe to be used as a fixation plate since the stress values were less than the yield strength. In addition, the stress value of the fixation plate was gradually decreased up to 20 percent when the amount of PPC increased to 30 percent. This indicates that the stress shielding effect was successfully reduced. The elongation of the fixation plate was gradually increased from 11.54 to 12.55 µm as the amount of PPC in the blends increased from 0 to 30 percent, thereby illustrating that the flexibility of the fixation plate was improved by the addition of PPC. Finally, the measured displacement of the fractured gap for all compositions of PLA/PPC blends fixation plate is less than 150 µm, which proves the likely success of fracture fixation by using the PLA/PPC blends. Research limitations/implications An optimum solution of PLA/PPC blends and another new material such as compatibilizer need to be introduced in the blends in order to improve the performance of PLA/PPC blends as a new material for a fixation plate. Besides, by using the same method of producing PLA/PPC blends, longer durations for in vitro degradation of PLA/PPC blends are essential to further understand the degradation behavior of the blends applied in the human body. Finally, it is also important to further test the mechanical strength of PLA/PPC blends during the degradation period to know the current strength of the implant in the healing process of the bone. Practical implications PLA fixation plate and screw can commercially be used in CMF surgery since they reduce cost because of the elimination of secondary surgery to remove the fixation plate and screw after the healing process. Social implications It is hoped that the advantages of this research will ensure the market of PLA product to continue expanding in medical application. Originality/value This study is one of the alternative ways for the biomedical researchers to improve the elongation break of PLA. Currently, many researchers focus on polymeric materials such as PLA, poly(glycolic) acid and polydioxanone blends, which were extensively being used in CMF surgery. However, the work on PLA/PPC blends to be used as one of the materials for the CMF fixation plate is very limited, if any. PPC, the proposed material for this research, will improve the mechanical performance of PLA fixation plate and screw to become more sustainable and flexible when applied on human mandible bone.

show abstract

Advances in Exotic Animal Osteosynthesis

González¹,

Carrasco

2019

Veterinary Clinics of North America: Exotic Animal Practice

View full text Add to dashboard Cite

Bone healing after biodegradable mini-plate fixation

Cited by 3 publications

References 25 publications

Біоматеріал На Основі Полілактиду Та Його Використання Як Кісткових Імплантатів (Аналітичний Огляд Літератури)

Біоматеріал На Основі Полілактиду Та Його Використання Як Кісткових Імплантатів (Аналітичний Огляд Літератури)

Finite element analysis (FEA) of polylactic acid/polypropylene carbonate (PLA/PPC) blends fixation plate for craniomaxillofacial surgery

Advances in Exotic Animal Osteosynthesis

Contact Info

Product

Resources

About