بیومکانیک
محمد نجفی آشتیانی؛ سید محسن مرتضوی نجف آبادی
چکیده
زمینهی مطالعه: شلشدگی ایمپلنت از شایعترین مشکلات پس از تعویض کامل مفصل ران است. در شل-شدگی عوامل مهمی مانند مشخصات هندسی ایمپلنت، کیفیت بافت استخوانی، فرآیند جایگذاری، سن و سبک زندگی بیمار تاثیر دارند. هدف مطالعهی حاضر تحلیل تنش و کرنشهای دینامیکی وارد بر سطح مشترک بین استخوان و ایمپلنت در فازهای مختلف راه رفتن است. روشها: از ...
بیشتر
زمینهی مطالعه: شلشدگی ایمپلنت از شایعترین مشکلات پس از تعویض کامل مفصل ران است. در شل-شدگی عوامل مهمی مانند مشخصات هندسی ایمپلنت، کیفیت بافت استخوانی، فرآیند جایگذاری، سن و سبک زندگی بیمار تاثیر دارند. هدف مطالعهی حاضر تحلیل تنش و کرنشهای دینامیکی وارد بر سطح مشترک بین استخوان و ایمپلنت در فازهای مختلف راه رفتن است. روشها: از یک مدل دو بعدی شامل استخوان ران و مفصل مصنوعی آن برای شبیهسازی عددی در نرمافزار ADINA به روش المان محدود استفاده شده است. مدول یانگ برای استخوان برابر 12 و برای ایمپلنت از جنس فولاد ضدزنگ پزشکی برابر 210 گیگاپاسکال فرض شده است. در سطح مشترک بین استخوان و ایمپلنت ضریب اصطکاک برابر 22/0 در نظر گرفته شده و مدل شرایط یک جراحی بدون سیمان استخوانی را شبیهسازی میکند. بار اعمالی به سر مفصل تعویض شده به صورت دینامیکی منطبق با سیکل راه رفتن طبیعی فردی با وزن 75 کیلوگرم بوده است. یافتهها: نتایج نشان دادند اختلاف کرنش در سطح مشترک در انتهای ساقهی ایمپلنت بیشینه است. این متغیر همچنین در لبهی داخلی 16 برابر بیشتر از لبهی خارجی است. مقدار اختلاف کرنش در سطح مشترک به حدود 6/1 درصد و بیشینهی تنش به حدود 7/5 مگاپاسکال رسیده است. نتیجهگیری: بیشترین مقدار اختلاف کرنش در پایینترین منطقهی ساقهی ایمپلنت رخ داده که بیان کنندهی محل بروز احتمالی جدایش در شلشدگی ایمپلنت است. این اطلاعات میتواند در بکارگیری راهبردهای جراحی تعویض مفصل ران نیز و برای طراحیهای مکانیکی بهینه در مفصل مصنوعی مهم باشد.