Influence of the number of layers of paris bandage plasters on the mechanical properties speciments used on orthopedic splints / Influência do número de camadas na propriedade mecânica de espécimes fabricados com atadura gessada usados para confeccionar splints ortopédicos

ABSTRACT

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.

RESUMO

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.