پیچ های ارتوپدی
پیچ‌های ارتوپدی از اواسط قرن نوزدهم برای ثابت کردن قطعات شکسته شده استخوانی مورد استفاده قرار گرفته‌اند. لازم به ذکر است که پیچ‌های ارتوپدی از اصول مکانیکی مشابه سایر پیچ های معمول پیروی می‌کنند.پیچ به دلیل رزوه‌های خود، مکانیزمی فراهم می‌کند که هنگام چرخش حرکت خطی تولید می‌کند. پیچ‌های ارتوپدی شامل یک شیار مارپیچی شکل بر روی میله هستند. با چرخاندن یک انتها که سر پیچ نامیده میشود پیچ از طریق یک جسم ثابت در یک سوراخ حرکت می‌کند که هم می‌تواند برای جفت شدن با رزوه‌های پیچ شیاردار شده باشد یا شیارها می‌توانند توسط خود پیچ ایجاد شوند. با عبور پیچ، رزوه‌های آن ماده‌ای که داخل آن پیچ خورده است را محکم نگه می‌دارد. کاربرد اصلی پیچ محکم کردن دو جسم از طریق فشردن آنها روی یکدیگر است.
جنس پیچ های ارتوپدی تیتانیوم گرید پزشکی یا استیل ضد زنگ 316 میباشد که با بدن انسان سازگار بوده است.
پیچ‌های ارتوپدی دارای مزایای متعددی هستند از جمله:
• خواص یکپارچگی با استخوان
• عدم واکنش بدن به جسم خارجی
• مقاومت مکانیکی بالاتر برای ثابت کردن شکستگی‌ها
• پیچ‌ها به شکلی ساخته شده‌اند که باعث افزایش جمع شدن سلول‌های بنیادی مزانشیمی از مغز استخوان جهت افزایش ترمیم غضروفی می‌گردند.
آناتومی پیچ های ارتوپدی
اجزای اصلی پیچ شامل سر، بدنه و نوک هستند.
سر
سر پیچ دارای دو عملکرد هستند:
• یک حائل برای توقف فرو رفتن پیچ در استخوان فراهم می‌کند. این حائل می‌تواند با قرار دادن یک واشر بین سر پیچ و استخوان بزرگتر شود تا باز پخش گردد. این کار در استخوان بسیار نرم انجام می‌گیرد.
• سر پیچ حامل یک شکاف است که پیچ گوشتی با قرار گرفتن در آن پیچ را می‌چرخاند. پیچ در واکنش به نیروی پیچشی می‌چرخد و به جلو پیش می‌رود بنابراین اعمال گشتاور بصورت موثر مهم است.
شیار در سر پیچ ممکن است دارای اشکال مختلفی باشد. قبلاً پیچ‌های ماشینی استفاده می‌شد (پیچ‌هایی دارای یک شیار خطی در سر).
پیچ‌های ارتوپدی مدرن از یک شیار شش گوش استفاده می‌کنند. این شکل یک اتصال موثر را ایجاد می‌کند که امکان آسیب دیدن در فرایند پیچش غیر محتمل میشود.
با وجود شیار شش گوش هیچ نیروی محوری برای نگه داشتن محرک در سر پیج نیاز نمی‌باشد.
بدنه
بدنه بخش محکمی است که رزوه‌ها از آن به بیرون زده شده‌اند. اندازه‌ی بدنه تعیین کننده‌ی استحکام پیچ و مقاومت خستگی آن است. اندازه‌ی مته مورد استفاده برای ایجاد سوراخ برابر با قطر بدنه پیچ میباشد.
رزروه
رزوه ممکن است بصورت یک صفحه شیب‌دار دیده شود که در داخل سوراخ شیاردار در استخوان چرخیده میشود تا پیچ در واکنش به پیچش به طرف جلو حرکت کند.
طرح رزوه باید تماس اولیه را به حداکثر برساند، محدوده سطح را افزایش دهد و مقاومت به بیرون کشیدگی را افزایش دهد.
دو جنبه‌ی مهم در رزوه‌ها وجود دارند:
1) پیچ‌های ارتوپدی در سطح بالا در تماس با استخوان صاف بوده و در زیر گرد هستند. این امر باعث میشود که یک سطح گسترده در سمت کشیدن و مقاومت اصطکاکی کم در سطح زیرین ایجاد شود.
2) عمق رزوه فاصله‌ی بین بدنه و لبه‌ی رزوه است. این مقدار به صورت نصف فاصله بین قطر رزوه و قطر بدنه پیج بدست می‌آید. استخوان‌های اسفنجی نرم‌تر بوده و رزوه عمیق‌تری برای گرفتن ماده‌ی بیشتر بین رزوه‌ها و افزایش مقاومت در برابر بیرون کشیدن مطلوب میباشد.
گام رزوه
گام پیچ فاصله خطی طی شده توسط پیچ در هنگامی است که پیچ بطور کامل (۳۶۰ درجه) پیچانده میشود.
نوک
آماده‌سازی به معنی فرایند ایجاد شیارهایی در استخوان است. پیچی که دارای نوک برنده است با ورود به استخوان شیارهای مورد نظر جهت جفت شدن با رزوه‌ها را ایجاد می‌کند. این نوع پیچ خودکار نامیده میشود.
انواع پیچ های ارتوپدی
1) پیچ های کورتیکال (Cortical Screw) :
استخوان کورتیکال ابتدا نیاز به آماده‌سازی و سپس ورود پیج دارد. ورود مستقیم پیچ یا پیچ‌های خودکار معمولاً استفاده نمی‌شوند زیرا استخوان کورتیکال سخت بوده و نیاز به نیروی گشتاور بسیار زیادی دارند و خطر گیر کردن یا شکستن پیچ و آسیب به شیار استخوان وجود دارد. این آماده‌سازی وارد کردن پیچ را آسان‌تر می‌کند.
ابزار آماده‌سازی و پیچ‌های خودکار دارای شیارهایی هستند. پیچ کورتیکال هیچ شیاری ندارد که استخوان بتواند در داخل آن رشد کرده و جدا کردن پیچ در آینده را دشوار کند.
پیچ‌های جراحی ارتوپدی کورتیکال که با رزوه‌های نازکی در کل طول خود طراحی شده‌اند استخوان‌های آسیب دیده که متراکم‌ترین ماده‌ی موجود در اسکلت انسان است را گرفته و به هم محکم می‌کنند. پیچ‌های کورتیکال نواحی شکسته در استخوان فشرده و کمتر متخلخل کورتیکال در استخوان‌های بلند مانند استخوان ران و بازو را در جای خود نگه می‌دارند.
2) پیچ های کنسلوس (Cancellous Screw) :
تمام پیچ‌های اسفنجی (پیچ کنسلوسی) بصورت خودکار هستند. پیچ‌های ارتوپدی اسفنجی دارای یک نوک به شکل چوب پنبه بازکن هستند که پیچ را در استخوان درگیر می‌کند. از آنجایی که هیچ سوراخ از پیش آمده شده‌ای وجود ندارد، مواد استخوان نرم با وارد شدن پیچ فشرده میشوند و مقاومت گیر کردن در استخوان بسیار ضعیف را افزایش می‌دهد. مقاومت نگهدارنده‌ی پیج‌های ارتوپدی بر اساس نسبت میزان تماس فلز با استخوان اندازه‌گیری میشود. استخوان اسفنجی برخلاف نوع کورتیکال حاوی مواد نرم متخلخل است که نیاز به طراحی اختصاصی پیچ اسفنجی با رزوه‌های درشت‌تر دارد. این رزوه‌های بلندتر و درشت‌تر در پیچ‌های اسفنجی معادل همان مقدار تماس فلز با استخوان در تماس رزوه‌های کورتیکال نازک‌تر در استخوان متراکم‌تر کورتیکال است و از این رو مقاومت نگهدارنده‌ی یکسانی ارائه می‌کند.
این پیچ ها به صورت تمام رزوه و نیم رزوه یا به اصطلاح پارشیال ترد تولید میشوند که در پیچ های پارشیال ترد، 16 یا 32 میلیمتر طول پیچ از نوک پیچ رزوه دار است.
تفاوت پیچ های کورتیکال و کنسلوس: در پیچ های کورتیکال تعداد رزوه های زیاد و فاصله بین دو رزوه کم است، کور آن بزرگتر از پیچ کنسلوسی میباشد. نوک پیچ به صورت سلف تب و سلف دریل طراحی شده است که مخصوص استخوان های کورتیکالی است.
اما در پیچ های کنسلوسی تعداد رزوه ها کم و فاصله بین دو رزوه زیاد است، کور آن کوچک تر است که مخصوص استخوان های با بافت اسفنجی میباشد.
3) پیچ های لاکینگ (Locking Screw) :
پیچ های لاکینگ به صورت تک کاربرد ندارند و حتما باید با پلاک لاکینگ استفاده شوند.جهت فیکسیشن بهتر بر روی پلاک قسمت گل پیچ به صورت رزوه دارد طراحی شده است که بر روی پلاک لاکینگ قفل میشود.
4) پیچ کانولیتد (Cannulated) :
پیچ جراحی توخالی یا کانولیتد که به علت ویژگی جای‌گذاری دقیق آن ترجیح داده میشود با یک سیم راهنما که جراح در ناحیه استخوان آسیب دیده از میان یک سوراخ از پیش ایجاد شده قرار می‌دهد، عمل می‌کند. با ثابت کردن محل مورد نظر سیم، جراح پیچ را در داخل استخوان در امتداد محور سیم قرار می‌دهد. بعد از قرار گرفتن پیچ در محل خود، جراح سیم را بیرون می‌کشد.
5) پیچ هربرت (Herbert Screw) :
پیچ هربرت توخالی که هنگامی استفاده میشود که استفاده از پیج جراحی استاندارد به بافت مجاور حمله می‌کند دارای دو انتهای رزوه‌دار است که در یک جهت هستند. طرح رزوه پیچ هربرت استخوان‌های شکسته متصل به رباط‌ها مانند مچ دست، قدم پا و فک را محکم می‌کند. رزوه‌های واقع شده در نزدیکی استخوان سریع‌تر از انتهای دیگر پیج حرکت می‌کند و باعث میشود که دو استخوان جهت ترمیم به هم نزدیک شوند.
6) پیچ اینترفرانس (Interference Screw) :
پیچ جراحی اینترفرانس که در جراحی بازسازی زانو استفاده میشود قطعات ترمیمی استخوان‌های انتهایی که به رباط صلیبی قدامی متصل شده‌اند و از یک جسد گرفته میشود را نگه می‌دارد. انتهای استخوان داخل سوراخی قرار می‌گیرد که در استخوان ران و ساق پا ایجاد شده است و امکان جایگزینی رباط صلیبی قدامی را فراهم می‌کند. این پیچ که در امتداد دو واحد کاشته شده‌ی استخوان قرار داده میشود محل پیوند را بی‌حرکت نگه می‌دارد.
7) پیچ اکوتراک :
استفاده از پیچ اکوتراک (Acutrak) به ترمیم شکستگی زورقی یا مچ دست کمک می‌کند. از آنجایی که در شکستگی‌های مچ دست بافت استخوانی کمی در اطراف وجود دارد و امکان استفاده از پیچ‌های جراحی معملو میسر است، پیچ‌های بدون سر کاملاً شیاردار امکان کاشت در زیر سطح استخوان را فراهم می‌کنند. این پیچ قدرت نگهدارندگی را برای شکستگی‌ها یا برداشتن استخوان از طریق استئوتومی با فراهم کردن امکان قرارگیری پیچ در هر جایی که ناحیه‌ی جراحی وجود دارد، بهبود می‌بخشد.
8) پیچ مالئولار (Malleolar Screw):
پیچ مالئولار خود حفر کننده است بدین معنی که می‌تواند بدون نیاز به استفاده از یک مته جداگانه یک سوراخ ایجاد کند. نوک آن به حالت تروکار (شبیه میخ) تعبیه طراحی شده که براحتی وارد استخوان شود و شکستگی را فیکس کند.
نوع خاصی از پیچ پارشیال کنسلوس است.کاربرد آن برای مالئول ها (قوزک) پا استفاده میشود.
امروزه از این پیچ کمتر استفاده می شود.
