<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="other" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Bone and soft tissue sarcomas, tumors of the skin</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Bone and soft tissue sarcomas, tumors of the skin</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Саркомы костей, мягких тканей и опухоли кожи</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2219-4614</issn><issn publication-format="electronic">2782-3687</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Publishing House ABV Press</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">736</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.17650/2219-4614-2025-17-1-84-90</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>EXPERIMENTAL STUDIES</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject></subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">The most optimal techniques of implant attachment to the ribs</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Наиболее оптимальные способы фиксации имплантата к ребрам</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2038-3729</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Valiev</surname><given-names>A. K.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Валиев</surname><given-names>А. К.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p><italic>24 Kashirskoe Shosse, Moscow 115522</italic></p></bio><bio xml:lang="ru"><p><italic>115522 Москва, Каширское шоссе, 24</italic></p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0006-0400-3331</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Salkov</surname><given-names>A. G.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Сальков</surname><given-names>А. Г.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>Alexander Gennadievich Salkov</p><p><italic>24 Kashirskoe Shosse, Moscow 115522</italic></p></bio><bio xml:lang="ru"><p>Александр Геннадьевич Сальков</p><p><italic>115522 Москва, Каширское шоссе, 24</italic></p></bio><email>salkov1994@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-3635-4380</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Efimenko</surname><given-names>O.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Ефименко</surname><given-names>О.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p><italic>6 Novatorov St., Moscow 117393</italic></p></bio><bio xml:lang="ru"><p><italic>117393 Москва, ул. Новаторов, 6</italic></p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Veshutkin</surname><given-names>V. D.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Вешуткин</surname><given-names>В. Д.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p><italic>24 Minina St., Nizhny Novgorod 603155</italic></p></bio><bio xml:lang="ru"><p><italic>603155 Нижний Новгород,ул. Минина, 24 </italic></p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff3"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Zhukov</surname><given-names>A. E.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Жуков</surname><given-names>А. Е.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p><italic>24 Minina St., Nizhny Novgorod 603155</italic></p></bio><bio xml:lang="ru"><p><italic>603155 Нижний Новгород, ул. Минина, 24</italic></p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff4"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of Russia</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff2"><aff><institution xml:lang="en">LLS “TIOS”</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">ООО «ТИОС»</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff3"><aff><institution xml:lang="en">Nizhny Novgorod State Technical University named after R.E. Alekseev</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева»</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff4"><aff><institution xml:lang="en">Nizhny Novgorod State Technical University named after R.E. Alekseev</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2025-04-17" publication-format="electronic"><day>17</day><month>04</month><year>2025</year></pub-date><volume>17</volume><issue>1</issue><issue-title xml:lang="en"/><issue-title xml:lang="ru"/><fpage>84</fpage><lpage>90</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2025-04-16"><day>16</day><month>04</month><year>2025</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2025-04-16"><day>16</day><month>04</month><year>2025</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2025, Valiev A.K., Salkov A.G., Efimenko O., Veshutkin V.D., Zhukov A.E.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2025, Валиев А.К., Сальков А.Г., Ефименко О., Вешуткин В.Д., Жуков А.Е.</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Valiev A.K., Salkov A.G., Efimenko O., Veshutkin V.D., Zhukov A.E.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Валиев А.К., Сальков А.Г., Ефименко О., Вешуткин В.Д., Жуков А.Е.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://sarbon.abvpress.ru/jour/article/view/736">https://sarbon.abvpress.ru/jour/article/view/736</self-uri><abstract xml:lang="en"><p><bold>Introduction.</bold> Surgical intervention remains the most significant treatment approach for the majority of malignant tumors of the thoracic cage. In the presence of massive defects, the use of muscle and musculocutaneous flaps does not provide the necessary rigidity and structure of the thoracic wall. The optimal method in this case is personalized endoprosthesis of the thoracic wall defects developed based on anthropometric data of each individual patient.</p><p>The choice of implant fixation technique to the bone structures is an important question in orthopedic oncology because reliable fixation decreases the risk of postoperative complications and allows to achieve rigid structure of the thoracic wall. Currently, there is no consensus on the most optimal technique for implant attachment.</p><p><bold>Aim</bold>. To determine the most reliable technique of implant fixation to the ribs in reconstruction of the rib and muscle frame of the thoracic cage after surgical intervention for tumors of the thoracic wall to decrease the risk of instability of the metal construction in the postoperative period and hospitalization time and to increase the quality of life and esthetic results of the patients.</p><p><bold>Materials and methods</bold>. An experiment using 9 porcine ribs was performed. The accuracy of 3 different techniques of implant fixation to the ribs was determined: using screws oriented at the 90° angle, at the 45° angle relative to the bone, and using multidirectional fixation.</p><p><bold>Results</bold>. The highest strength of the construction was observed in fixation of the implant using screws oriented at the 90° angle relative to the bone (maximal separation force – 131 kg, mean – 86 kg). Attachment to the ribs using screws oriented at the 45° angle relative to the bone and multidirectional fixation showed lower strength: maximal separation force was 34 and 39 kg, respectively, mean – 27 and 32 kg, respectively.</p><p><bold>Conclusion</bold>. Fixation of the implant using screws oriented at the 90° angle relative to the bone is the most optimal method. This technique can be used in patients with tumor lesions in the thoracic wall who underwent extensive resection. The use of this method decreases the risk of metal construction instability in the postoperative period, decreases hospitalization time, and improves the quality of life and esthetic results in patients after surgical intervention.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p><bold>Введение</bold>. Хирургическое вмешательство продолжает оставаться наиболее значимым вариантом лечения при большинстве злокачественных опухолей грудной стенки. При наличии обширных дефектов использование мышечных и кожно-мышечных лоскутов не обеспечивает необходимую жесткость и каркасность грудной стенки. Оптимальным методом в данном случае является индивидуальное эндопротезирование дефектов грудной стенки, которое разрабатывается на основе антропометрических данных каждого пациента.</p><p>Выбор варианта фиксации имплантата к костным структурам является актуальным вопросом онкоортопедии, поскольку надежная фиксация снижает риск развития послеоперационных осложнений и позволяет обеспечить каркасность грудной стенки. На сегодняшний день нет единого мнения о наиболее оптимальном методе крепления имплантата.</p><p><bold>Цель исследования</bold> – определение наиболее надежного варианта фиксации имплантата к ребрам при реконструкции реберно-мышечного каркаса грудной клетки после хирургического вмешательства при опухолях грудной стенки для снижения риска возникновения нестабильности металлоконструкции в послеоперационном периоде, сокращения периода госпитализации и улучшения качества жизни пациентов и эстетических результатов.</p><p><bold>Материалы и методы</bold>. Проведен эксперимент с использованием 9 свиных ребер. Определена прочность 3 различных методов фиксации имплантата к ребрам: с помощью винтов, расположенных под углами 90° и 45° к кости, и с использованием разнонаправленной фиксации.</p><p><bold>Результаты.</bold> Наибольшая прочность конструкции наблюдалась при фиксации имплантата с помощью винтов, расположенных под углом 90° к кости (максимальная сила отрыва – 131 кг, средняя – 86 кг). При его креплении к ребрам с помощью винтов, расположенных под углом 45° к кости, и разнонаправленной фиксации прочность была меньше: максимальная сила отрыва – 34 и 39 кг соответственно, средняя – 27 и 32 кг соответственно.</p><p><bold>Заключение</bold>. Фиксация имплантата с помощью винтов, расположенных под углом 90° к кости, является наиболее оптимальным способом. Эта технология может применяться у пациентов с опухолевым поражением грудной стенки, которым выполнена ее обширная резекция. Применение данного метода способствует снижению риска возникновения нестабильности металлоконструкции в послеоперационном периоде, сокращению периода госпитализации и улучшению качества жизни пациентов и эстетических результатов хирургического вмешательства.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>implant fixation</kwd><kwd>ribs</kwd><kwd>thoracic wall</kwd><kwd>reconstruction</kwd><kwd>3D implant</kwd><kwd>experiment</kwd><kwd>thoracic wall rigidity</kwd><kwd>implant strength</kwd><kwd>tumor lesions in the thoracic wall</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>фиксация имплантата</kwd><kwd>ребра</kwd><kwd>грудная стенка</kwd><kwd>реконструкция</kwd><kwd>3D-имплантат</kwd><kwd>эксперимент</kwd><kwd>каркасность грудной стенки</kwd><kwd>прочность имплантата</kwd><kwd>опухолевое поражение грудной стенки</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="en">The study was completed without external funding.</funding-statement><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнена без спонсорской поддержки.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Agaev D.K., Sushentscov E.A., Sofronov D.I. et al. The use of computer modeling and 3D-technologies in oncoorthopedia. Literature review. Sarkomy kostei, miagkikh tkanei i opukholi kozhi = Bone and Soft Tissue Sarcomas, Tumors of the Skin 2019;11(4):5–16. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Агаев Д.К., Сушенцов Е.А., Софронов Д.И. и др. Применение компьютерного моделирования и 3D-технологий в онкоортопедии. Саркомы костей, мягких тканей и опухолей кожи 2019;11(4):5–16.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Snow A., Ring A., Struycken L. et al. Incidence of radiation induced sarcoma attributable to radiotherapy in adults: a retrospective cohort study in the SEER cancer registries across 17 primary tumor sites. Cancer Epidemiol 2021;70:101857. DOI: 10.1016/j.canep.2020.101857</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Salkov A.G., Valiev A.K., Kharatishvili T.K. et al. First experience of successful total extription of sternum with replacement of the defect by an individual 3D-implant and synthetic plate. Сlinical case. Sarkomy kostei, miagkikh tkanei i opukholi kozhi = Bone and Soft Tissue Sarcomas, Tumors of the Skin 2020;12(1):62–7. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Сальков А.Г., Валиев А.К., Харатишвили Т.К. и др. Первый опыт успешной тотальной экстирпации грудины с замещением дефекта индивидуальным 3D-имплантом и синтетической пластиной. Клинический случай. Саркомы костей, мягких тканей и опухоли кожи 2020;12(1):62–7.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Anisenya I.I., Topolnitsky E.B., Khakimov Kh.I. et al. Successful reconstruction of the chest wall frame with superelastic nickel-titanium 3D modules in a patient with multiple locally recurrent leiomyosarcoma. Sarkomy kostei, miagkikh tkanei i opukholi kozhi = Bone and Soft Tissue Sarcomas, Tumors of the Skin 2022;14(2):44–51. (In Russ.). DOI: 10.17650/2782-3687-2022-14-2-44-51</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Анисеня И.И., Топольницкий Е.Б., Хакимов Х.И. и др. Успешная реконструкция каркаса грудной стенки сверхэластичными никелид-титановыми 3D-модулями у пациента с многократно местно-рецидивирующей лейомиосаркомой. Саркомы костей, мягких тканей и опухоли кожи 2022;14(2):44–51. DOI: 10.17650/2782-3687-2022-14-2-44-51</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Smelt J., Pontiki A., Jahangiri M. et al. Three-Dimensional printing for chest wall reconstruction in thoracic surgery: building on experience. Thorac Cardiovasc Surg 2020; 68(4):352–6. DOI: 10.1055/s-0039-1678611</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Topolnitsky E.B., Mikhed R.A., Marchenko E.S. et al. Replacement of an extensive chest wall defect in combination with the elimination of a postoperative ventral hernia after combined treatment of breast cancer complicated by osteomyelitis of the sternum and ribs. Vestnik hirurgii im. I.I. Grekova = Bulletin of Surgery named after I.I. Grekov 2021;180(2):78–82. (In Russ.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Топольницкий Е.Б., Михед Р.А., Марченко Е.С. и др. Замещение обширного дефекта грудной стенки в сочетании с устранением послеоперационной вентральной грыжи после комбинированного лечения рака молочной железы, осложненного остеомиелитом грудины и ребер. Вестник хирургии им. И.И. Грекова 2021;180(2):78–82.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Leonardi B., Carlucci A., Noro A. et al. Three-Dimensional printed models for preoperative planning and surgical treatment of chest wall disease: a systematic review. Technologies 2021;9(4):97. DOI: 10.3390/technologies9040097</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Wijerathne H., Langston J.C., Yang Q. et al. Mechanisms of radiationinduced endothelium damage: Emerging models and technologies. Radiother Oncol 2021;158:21–32. DOI: 10.1016/j.radonc.2021.02.007</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Valiev A.K., Kononets P.V., Kharatishvili T.K. The use of individualized 3D implants in the treatment of extensive tumors of the chest wall: clinical cases. Sechenovskij vestnik = Sechenovsky Bulletin 2023;14(2):57–66. (In Russ.). DOI: 10.47093/2218-7332.2023.14.2.57-66</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Валиев А.К., Кононец П.В., Харатишвили Т.К. Применение индивидуализированных 3D-имплантов в лечении обширных опухолей грудной стенки: клинические случаи. Сеченовский вестник 2023;14(2):57–66. DOI: 10.47093/2218-7332.2023.14.2.57-66</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>Wang L., Yan X., Zhao J. et al. Expert consensus on resection of chest wall tumors and chest wall reconstruction. Transl Lung Cancer Res 2021;10(11):4057–83. DOI: 10.21037/tlcr-21-935</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Muller M.E., Allgover M., Schneider R., Willinegger H. Guidelines for internal osteosynthesis: a technique recommended by the AO group (Switzerland): transl. A.V. Korolev. Moscow: Ad Marginem, 1996. 750 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Мюллер М.Е., Алльговер М., Шнайдер Р., Виллинеггер Х. Руководство по внутреннему остеосинтезу: методика, рекомендованная группой АО (Швейцария): пер. А.В. Королева. М.: Ad Marginem, 1996. 750 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>Xu S., Dou Y., Zhao G. et al. Autologous ilium graft combination with Y-shaped titanium plate fixation for chest wall reconstruction after resection of primary sternal tumors-a clinical study from three institutions. Transl Cancer Res 2020;9(2):930–6. DOI: 10.21037/tcr.2019.12.36</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>13.</label><mixed-citation>Pontiki A.A., Natarajan S., Parker F.N.H. et al. Chest wall recostruction using 3-Dimensional printing: functional and mechanical results. Ann Thorac Surg 2022;114(3):979–88. DOI: 10.1016/j.athoracsur.2021.07.103</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>14.</label><mixed-citation>Gonfiotti A., Salvicchi A., Voltolini L. Chest-wall tumors and surgical techniques: State-of-the-art and our institutional experience. J Clin Med 2022;11(19):5516. DOI: 10.3390/jcm11195516</mixed-citation></ref><ref id="B15"><label>15.</label><mixed-citation>Prisciandaro E., Hustache-Castaing R., Michot A. et al. Chestwall resection and reconstruction for primary and metastatic sarcomas: an 11-year retrospective cohort study. Interact Cardiovasc Thorac Surg 2021;32(5):744–52. DOI: 10.1093/icvts/ivab003</mixed-citation></ref><ref id="B16"><label>16.</label><mixed-citation>Aragón J, Pérez Méndez I. Dynamic 3D printed titanium copy prosthesis: a novel design for large chest wall resection and reconstruction. J Thorac Dis 2016;8(6):385–9. DOI: 10.21037/jtd.2016.03.94</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
