Биомеханический анализ надежности фиксации костных отломков переломов проксимального отдела большеберцовой кости
Переломы проксимального отдела большеберцовой кости (ППОБК) составляют до 5 % среди всех переломов костей скелета и часто сопровождаются повреждением важных мягкотканных структур и компрессией костной ткани со стороны суставной поверхности.
Опубликован: 31.05.2021Лазарев И.А.1, Чип Е.Е.2, Калашников А.В.1, Скибан М.В.1
1ГУ «Институт травматологии и ортопедии НАМН Украины», г. Киев, Украина
2КНМП «Глобинская центральная районная больница», г. Глобино Полтавской обл., Украина
Биомеханический анализ надежности фиксации костных отломков при остеосинтезе переломов проксимального отдела большеберцовой кости LCP-пластиной и интрамедуллярным блокированным стержнем (Резюме)
Актуальность.
Переломы проксимального отдела большеберцовой кости (ППОБК) составляют до 5 % среди всех переломов костей скелета и часто сопровождаются повреждением важных мягкотканных структур и компрессией костной ткани со стороны суставной поверхности. Актуальность данной проблемы определяется тем, что для ППОБК характерна высокая частота неблагоприятных функциональных результатов: нередко в отдаленном периоде после травмы развиваются деформирующий остеоартроз, контрактуры, нестабильность коленного сустава. По данным ряда авторов, перечисленные выше осложнения встречаются в 5,8–28 % случаев, при этом выход на инвалидность достигает 5,9–9,1 %. Все это обусловливает большую медико-социальную значимость проблемы, а определение наиболее эффективного метода лечения этой патологии является актуальным вопросом современной травматологии.
Материалы и методы.
На начальном этапе по данным анатомических моделей и КТ- сканов средствами SolidWorks создана твердотельная 3D-модель голени, которая насчитывала такие элементы, как большеберцовая и малоберцовая кости, межкостная мембрана, связки проксимального и дистального межберцового сочленения (перелом проксимального отдела большеберцовой кости). Далее разработаны четыре варианта фиксации костных отломков с применением пластин LCP и интрамедуллярного блокирующего остеосинтеза металлическим стержнем. На следующем этапе заданы граничные условия закрепления и нагрузки модели массой тела в среднем 75 кг (750 Н) и создана конечно-элементная модель, которая насчитывала 381 787 узлов и 206 583 элемента.
Результаты.
Более равномерное распределение напряжений на всех элементах модели происходит при применении интрамедуллярного блокирующего стержня, нагрузки на металлические части, кость и связки меньше, чем нагрузка в моделях 1 и 2. Показатели деформаций и общих перемещений модели при этом также незначительны, что говорит о достаточной стабильность отломков и способа остеосинтеза в целом. Подобная ситуация наблюдается и при использовании пластин LCP при их билатеральном применении (модель 3).
Выводы.
Результаты исследования в дальнейшем могут служить основой для разработки алгоритма хирургического лечения и реабилитации пациентов с ПОБВК.
Ключевые слова: конечно-элементное моделирование; переломы проксимального отдела большеберцовой кости; напряженно-деформированное состояние; LCP-пластина; интрамедуллярный блокированный стержень.
(материал полностью можно прочитать по ссылке: Биомеханический анализ надежности фиксации костных отломков при остеосинтезе переломов проксимального отдела большеберцовой кости LCP-пластиной и интрамедуллярным блокированным стержнем (язык пуьлыкации - украинский)