فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

چکیده: زﻣﻴﻨﻪ و هدف: انحراف در امتداد سالم استخوان از مشکلات رایج بیماران ارتوپدی است. یکی از این اختلالات به طور خاص در زانو به صورت ژنو واروم و ژنو والگوم بروز می کند. اندیکاسیون های تا حدودی مشخص برای اصلاح این مشکلات وجود دارد که این اصلاح معمولاً به صورت جراحی با استئوتومی و تغییر شکل و ثابت کردن استخوان در موقعیت جدید انجام می شود. در این زمینه تکنیک های فراوانی چه از نظر جراحی، چه از نظر نوع استئوتومی و چه از نظر نوع وسیلة فیکساسیون وجود دارد.هدف این مطالعه تجزیه و تحلیل المان محدود و مقایسه بیومکانیکی تکنیک گوه باز استئوتومی پروگزیمال استخوان تیبیا بود. به این منظور تلاش شد تا تأثیر جراحی استئوتومی بر اصلاح تراز اندام تحتانی شبیه سازی شود. در این پژوهش رفتار بیومکانیکی چهار حالت شامل پروفیل پلاک به صورت خمیده و صاف و جهت گیری پیچ های پروگزیمال به صورت همگرا و واگرا تحت بار استاتیکی روی مدل ساخته شده در نرم افزار المان محدود بررسی و نیز برای نزدیک شدن به واقعیت یک مدل از چهار حالت مذکور، پیچ های ارتوپدی به صورت رزوه دار شبیه سازی شد.روش ها: مدل سازی و شبیه سازی برای این که تا حد ممکن با مراجع نزدیک باشد، از تصاویر ثبت شده به روش سی تی اسکن از مولاژ استخوانی تهیه شده توسط مشاور طرح در 379 مقطع استفاده شد. تصاویر سی تی اسکن به نرم افزار میمیکس (Mimics) منتقل شد، وضعیت هندسی ایمپلنت ها و پیچ های ارتوپدی بعد از تهیه فیزیکی در نرم افزار سالید ورک (Solid work) ترسیم شد، سپس، مدل تحت آنالیز بیومکانیکی به صورت استاتیک در محیط نرم افزار آباکوس (Abaqus 6.14.2) قرار گرفت. برای دستیابی به مدل واقعی از منظر خواص، استخوان کورتیکال به صورت ارتوتروپیک و استخوان اسفنجی به صورت همسانگرد صفحه ای و ایمپلنت و پیچ های ارتوپدی نیز از جنس آلیاژ تیتانیوم در نظر گرفته شدند.نتایج: در مقایسة تنش فون میسز (von Mises stress) بین چهار حالت، حالت پلاک خمیده با جهت پیچ های پروگزیمال به صورت همگرا، دارای بیشترین مقدار تنش فون میسز بر روی ایمپلنت و پیچ های ارتوپدی است، در حالی که تنش فون میسز روی استخوان در این حالت نسبت به سایر حالات دارای کمترین مقدار و احتمال رخ دادن پدیدة سپر تنشی (stress shielding) در این حالت بیشترین مقدار است؛ در مقابل، حالت پلاک صاف با جهت پیچ واگرا دارای کمترین مقدار تنش فون میسز روی ایمپلنت و پیچ های ارتوپدی است و انتظار می رود این حالت از منظر بیومکانیکی دارای بهترین خواص باشد. در  مدل سازی با در نظر گرفتن رزوه برای پیچ های ارتوپدی، تنش به طور چشمگیری روی استخوان، ایمپلنت و پیچ های ارتوپدی افزایش یافت و این مسئله بیانگر اهمیت و ضرورت درنظر گرفتن رزوة پیچ های ارتوپدی در  مدل سازی المان محدود است چراکه با حذف رزوة پیچ ها تمرکز تنش روی دندانة پیچ ها حذف می شود و نتایج با واقعیت اختلاف خواهد داشت.