Artrodeza czyli usztywnienie pierwszego stawu śródstopno-paliczkowego (MTP1) jest bezpieczną metodą w leczeniu zaawansowanego stadium choroby zwyrodnieniowej oraz znaczącej deformacji stawu palucha. Zastosowanie płyty grzbietowej wraz ze śrubą ciągnącą jest opisywane jako najbardziej stabilna metoda usztywnienia stawu MTP1. Jednak liczba rewizji po artrodezie może sięgać nawet 20%, dlatego nadal poszukiwane są nowe metody mocowania kości w stawie MTP1. Na Gdańskim Uniwersytecie Medycznym zespół chirurgów, z którym współpracujemy, zaproponował zastosowanie płyty zespalającej kości po stronie przyśrodkowej stawu jako innowacyjną alternatywę dla istniejących metod. Pilotażowe zastosowanie zaproponowanej metody u pacjentów dało obiecujące wyniki i małą liczbę powikłań. Biorąc pod uwagę siły działające w stawie MTP1, zmiana położenia płyty powinna zapewnić większą sztywność po zabiegu artrodezy. W ramach badań pilotażowych planowane jest porównanie zespolenia kości w stawie MTP1 dokonanym za pomocą płyty umieszczonej po stronie grzbietowej oraz płyty umieszczonej po stronie przyśrodkowej. Dodatkowo zbadany zostanie wpływ zastosowania śruby ciągnącej. Dla każdej metody zespolenia stawu zostaną wykonane badania w maszynie wytrzymałościowej dla 5 par kości wydrukowanych na drukarce 3D z materiału PLA i następnie połączonych za pomocą tytanowych płyt i wkrętów. Próby wytrzymałościowe będą prowadzone do zniszczenia zespolenia stawu w celu wyznaczenia sztywności zespolenia oraz jego nośności. Zgodnie z literaturą większa sztywność sprzyja lepszemu zrostowi kości, a większa wytrzymałość zespolenia może pozwolić na skrócenie okresu, w którym staw musi być oszczędzany. Wyniki z badań doświadczalnych zostaną wykorzystane do walidacji trójwymiarowych modeli stawu MTP1 w metodzie elementów skończonych (MES). Zastosowanie MES pozwoli na szczegółową analizę biomechaniczną zespolenia stawu i wyznaczenie wartości naprężeń oraz przemieszczeń w każdym punkcie stawu. Wykonanie badań pilotażowych pozwoliłoby ubiegać się o większy projekt badawczy, który poświęcony byłby modelowaniu zrostu kości w stawie MTP1. Model MES zwalidowany w ramach projektu MINIATURA można byłoby wykorzystać do opracowania nowych dedykowanych płytek do artrodezy stawu palucha po stronie przyśrodkowej. Tego typu badania można byłoby zrealizować we współpracy z przemysłem i skomercjalizować w przyszłości.