แบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ของสกรู–แผ่นยึดและเส้นไหมเพื่อยึดตรึงกระดูกหักบริเวณปุ่มใหญ่ของกระดูกต้นแขน

บทคัดย่อ

ความเป็นมาและวัตถุประสงค์: แม้แผ่นยึด PHILOS จะเป็นที่นิยมสำหรับการรักษากระดูกหักส่วนปุ่มใหญ่ของกระดูกต้นแขน แต่แผ่นยึดชนิดนี้ไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อรักษากระดูกชนิดนี้โดยเฉพาะ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ชีวกลศาสตร์ของแผ่นยึด PHILOS ภายใต้แรงกระทำตามธรรมชาติสูงสุดจากเอ็น Supraspinatus และ Infraspinatus เพื่อพิสูจน์ว่า แผ่นยึดPHILOS สามารถทำให้เกิดการสมานแบบ Primary bone healing ในการรักษากระดูกหักส่วนปุ่มใหญ่ของกระดูกต้นแขนได้

วิธีดำเนินการวิจัย: ใช้วิธีการจำลองแบบไฟไนต์เอลิเมนต์ในการวิเคราะห์ โดยกำหนดแรงกระทำจากเอ็น Supraspinatus และ Infraspinatus ที่ 200 N และ 100 N ตามลำดับ วิเคราะห์ความเค้นวอนมิสสูงสุดในระบบ แรงดึงบนเส้นไหม ระยะห่างและความเครียดสูงสุดระหว่างชิ้นกระดูกที่แตกหัก

ผลการวิจัย: ความเค้นวอนมิสสูงสุดในระบบมีค่า 675.2 MPa ซึ่งต่ำกว่าแรงทนทานของแผ่นยึด โดยความเค้นวอนมิสสูงสุดตรงกับหัวสกรูตำแหน่งต่ำที่สุด แรงดึงบนเส้นไหมมีค่า 46.88 N ซึ่งต่ำกว่าค่าแรงสูงสุดที่แผ่นยึดและเส้นไหมทนทานได้ ระยะห่างและความเครียดสูงสุดระหว่างชิ้นกระดูกที่แตกหักมีค่า 0.54 มิลลิเมตร และ 0.004478 ตามลำดับ โดยมีค่าระยะห่างและความเครียดสูงสุดน้อยกว่า 1 มิลลิเมตรและ 0.02 ตามลำดับ ซึ่งเป็นค่าที่เหมาะสมในการสมานของกระดูก

สรุป: ผลงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าแผ่นยึด PHILOS และการเย็บด้วยเส้นไหมสามารถทนทานต่อแรงกระทำตามธรรมชาติสูงสุดจากเอ็น Supraspinatus และ Infraspinatus โดยยังไม่เสียสภาพของวัสดุ และมีค่าความเครียดและระยะห่างระหว่างชิ้นกระดูกมีค่า 0.54 มิลลิเมตร และ 0.004478 ตามลำดับ ถือว่าเหมาะสมในการส่งเสริมให้เกิดการสมานของกระดูก

การนำไปใช้ประโยชน์ในเชิงปฏิบัติ: ข้อมูลจากการศึกษานี้มีประโยชน์ในการปรับปรุงการออกแบบแผ่นยึดชนิดใหม่สำหรับรักษากระดูกหักบริเวณปุ่มใหญ่ของกระดูกต้นแขน ซึ่งอาจส่งผลให้ผลลัพธ์ทางคลินิกดีขึ้น