مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

ارائه یک روش جدید برای ثابت‎سازی داخلی شکستگی تیپ لترال مالئولار

نویسندگان
1 دانشگاه یزد
2 هیأت علمی
3 فلوشیپ جراحی زانو، دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی تهران، تهران
چکیده
پژوهش حاضر، به بررسی و مقایسه‌ی سه طرح درمانی رایج و یک طرح درمانی جدید برای تثبیت شکستگی تیپ لترال مالئولار، با استفاده از روش اجزای محدود می‌پردازد. در طرح درمانی رایج از یک پلیت یک سوم لوله‌ای معمولی با پنج سوراخ به‌همراه پنج پیچ برای تثبیت استخوان استفاده می‌شود. در طرح جدید ارائه شده در این پژوهش، یک سیم کششی برای بهبود عملکرد تثبیت‌کننده به مجموعه اضافه می‌گردد. طرح سوم، استفاده از یک پیچ داخلی بلند برای اتصال دو قسمت جداشده استخوان است. در طرح چهارم، دو پین کاشته شده در استخوان، به‌واسطه سیم کششی به یک پیچ نصب شده در قسمت بالایی استخوان متصل می‌گردد، به‌نحوی که فشار لازم برای ثابت نگه‌داشتن دو قسمت استخوان در محل شکستگی تأمین شود. برای تحلیل، از مدل سه‌بعدی دو استخوان نازک‌نی و درشت‌نی به‌دست آمده از تصاویر سی‌تی‌اسکن، استفاده می‌شود و مدل‌های اجزای تثبیت‌کننده به آن افزوده می‌شود. پس از حل، نتایج بدست آمده برای طرح‌های درمانی با یکدیگر مقایسه می‌گردد. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که بیشترین تنش‌ها، ناشی از اعمال بار فشاری-خمشی می‌باشند. این وضعیت تا حد زیادی در طرح درمانی دوم بهبود یافته که نشان‌دهنده‌ی تأثیر مثبت تغییر ایجاد شده بر طرح درمانی اول است. جابه‌جایی در محل شکستگی، در حالت اعمال بار خمشی، نسبت به بار پیچشی اندازه بزرگتری دارد که مؤید قابلیت جذب موثر نیروهای خمشی توسط اجزای تثبیت‌کننده است. با توجه به مقدار بالای تنش‌ها در محل سوراخ‌ها در طرح درمانی اول هنگام بارگذاری خمشی، توصیه می‌شود از تثبیت‌کننده‌های بیرونی برای بهبود این طرح استفاده گردد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

A new technique for internal fixation of lateral malleolar tip of fracture

نویسندگان English

Mohammad Hossein Moghaddam 1
Mohammad Mehdi Jalili 2
Mohammad Ayati Firoozabadi 3
چکیده English

The aim of this study is comparison of three common internal fixation and one new fixation techniques for tip of lateral malleolar fracture using finite element analysis. The common technique uses a third tubular plate with five holes along the five screws for bone fixation. The new technique that is presented in this study, add a tensile wire to the first technique to improve performance of fixation. In the third technique, a long internal screw is used to connect two parts of fractured bone. In the forth technique two mounted pins in the bone are connected to the mounted screw in the top region of the bone be a tension bond. 3D finite element models of fibula and tibia were generated based on computed tomography data are used for analysis. The model of fixation parts has been added to this model. The simulated results indicated that the most stress was created under the axial bending loads and the stress values decreased with the second technique. However, the results show that the displacement at the fracture under axial bending is more than torsion load. Because of high stresses in the holes of the plate in the first technique, it is recommended to use external fixation to improve this technique.

کلیدواژه‌ها English

Fibula
Tip of Lateral Malleolar
Fixation
finite element method