Математичне моделювання протидії навантаженням на кручення різних варіантів остеосинтезу відламків гомілки при її переломі в нижній третині діафіза

Abstract

Актуальність. Надмірна вага пацієнта створює певні складності щодо перебігу захворювання, що викликані зростанням навантаження на біомеханічну конструкцію. Кістки гомілки зазнають значних навантажень на кручення. Такі навантаження є найбільш небезпечними, тому що являють собою складну комбінацію навантажень на згин, розтягнення й стискання. Мета: провести порівняльний аналіз напружено-деформованого стану моделей гомілки з переломом великогомілкової кістки в нижній третині діафіза під впливом навантаження на кручення при різних варіантах остеосинтезу і залежно від ваги пацієнта. Матеріали та методи. Моделювали перелом у нижній третині великогомілкової кістки і три види остеосинтезу за допомогою апарата зовнішньої фіксації (АЗФ), накісткової платини й інтрамедулярного стрижня. До тибіального плато великогомілкової кістки прикладали крутний момент величиною 7 і 12 Н·м. Результати. Інтрамедулярний стрижень забезпечує мінімальний рівень напружень у зоні перелому при навантаженні на кручення. Остеосинтез накістковою пластиною не забезпечує значних знижень напружень у жодній зоні великогомілкової кістки, виняток становлять фіксуючі гвинти, де напруження дорівнюють нулю.