A biomechanical study of Tang's multiple locking techniques for flexor tendon repair

Abstract

This study was designed to biomechanically compare Tang's multiple looped locking techniques with various suture techniques for flexor tendon repair in the hand. Fifty flexor digitorum profondus tendons taken from pig toes were used as models; The tendons were transected in the middle part of zone 2 defined as the area beneath bifurcation of the flexor digitorum superficialis tendons, and were repaired by five different suture methods: (1) modified Kessler, (2) Tsuge's suture, (3) double Kessler, (4) modified Kessler plus Tsuge, and (5) Tang's suture. The repaired tendons were placed in an Instron tensile testing machine to determine the tensile properties of the repair. 2 mm gap formation force and ultimate tensile strength were measured during the test. Maximal work to failure were calulated according to area under the load-displacement curve of the test. 2 mm gap formation force was 21.5 N for the Kessler, 20.6 N for the Tsuge, 31.6 N for double Kessler, 30.9 N for the Kessler plus Tsuge and 41.4 N for the Tang. Ultimate tensile strength was 23.5 N for the Kessler, 22.9 N for the Tsuge, 34.5 N for the Kessler plus Tsuge and 45.6 N for the Tang. Statistically, Tang's suture had the greatest gap formation force, ultimate strength and energy for failure among the five techniques (p < 0.01 or p < 0.001). Gap formation force, ultimate strangth and energy to failure for double Kessler or the Kessler plus Tsuge were significantly greater than those for the Kessler or the Tsuge (p < 0.05 or < 0.01). The tendons repaired by Tang's method tolerated a significantly higher tensile load (133 to 198% of the other techniques) than the other methods. Among the methods tested, Tang's multiple looped locking suture provides sufficient gap resistance and tensile strength that may be able to withstand early active mobilization after primary flexor tendon repair.

Cette étude compare sur le plan biomécanique la méthode de Tang de réparation des tendons fléchisseurs par rapport à différentes techniques. L'étude a porté sur 50 fléchisseurs profonds des doigts utilisant le cochon comme modèle animal. Les tendons ont été sectionnés en zone 2 et réparés selon différentes méthodes : 1) méthode de Kessler modifiée, 2) suture de Tsuge, 3) double point de Kessler, 4) technique de Kessler modifiée associés à un point de Tsuge, 5) suture selon Tang. La résistance des tendons réparés a été évaluée sur une machine spéciale. La force produisant une distension de 2 mm et la force tensile pré-rupture ont notamment été mesurées. La force appliquée pour obtenir une distension de 2 mm était de 21,5 N pour la technique de Kessler, 20,6 pour la technique de Tsugé, 31,6 pour le double Kessler, 30,9 pour l'association Kessler Tsuge, et 41,4 pour la technique de Tang. La force tensionnelle maximum était de 23,5 N pour Kessler, 22,9 pour Tsuge, 34,5 pour Kessler + Tsuge, et 45,6 pour Tang. La suture selon Tang apparaît donc statistiquement la plus solide. Les tendons réparés selon cette méthode supportent une force tensile significativement plus élevée (133 à 198% par rapport aux autres techniques). Ce type de suture semble compatible avec une mobilisation active précoce.

Este estudio fue concebido por Tang para una comparación biomecánica de múltiples técnicas de aseguramiento en bucles para diferentes métodos de sutura en la reparación de tendón flexor en la mano. El tendón del flexor digitorum profundus del V del cerdo fue tomado como modelo. El tendón fue seccionado en el centro y dos zonas fueron definidas debajo de la bifurcación de los tendones del flexor digitorum superficialis, y fueron reparadas utilizando cada uno de los siguientes métodos de sutura : (1) Kessler modificado, (2) sutura de Tsuge, (3) Kessler doble, (4) Kessler modificado + Tsuge, y (5) sutura de Tang. Los tendones suturados fueron colocados en una máquina de pruebas de tracción de Instron para determinar las propiedades extensibles de la reparación. Durante el test fueron medidas la formación de fuerzas a 2 mm de separación y el límite de elasticidad final. La capacidad máxima antes de la ruptura fue calculada de acuerdo al área bajo la curva de carga-desplazamiento del test. La formación de fuerzas a 2 mm de separación fue 21.5 N para la de Kessler, 20.6 N para la de Tsuge, 31.6 N para la doble Kessler, 30.9 N para la de Kessler+Tsuge y 41.4 N para la de Tang. El límite de elasticidad final fue 23.5 N para la de Kessler, 22.9 N para la de Tsuge, 34.5 para la doble Kessler, 34.2 N para la de Kessler + Tsuge y 45.6 N para la de Tang. Estadísticamente, entre las cinco técnicas, la sutura de Tang obtuvo la más grande diferencia entre la formación de fuerzas, el límite de elasticidad final y la energía de ruptura (p<0.01 o p<0.001). La formación de fuerza a la separación, el límite de elasticidad final y la energía de ruptura para la doble Kessler y la Kessler+Tsuge fueron significativamente mayores que aquellas para la Kessler y la Tsuge (p < 0.05 o < 0.01). El tendón reparado con el método de Tang toleró significativamente mayores cargas de tensión (133 a 198% de las otras técnicas) que los otros métodos. Entre los métodos examinados la sutura de aseguramiento enmúltiples bucles de Tang proporciona una resistencia de separación y un límite de elasticidad suficientes que pueden permitir una mobilización temprana activa luego de una reparación primaria del tendón flexor.