ارائه معیاری بیومکانیکی برای لزوم بازسازی استخوان پس از تخلیه تومور در ناحیه دیستال ران

شکستگی بعد از عمل تخلیه تومور و تعیین عوامل موثر بر ریسک شکستگی، از موضوعات بحث برانگیز در حوزه جراحی های ارتوپدی هستند. در این مقاله با استفاده از یک رویکرد بیومکانیکی شامل روش آزمایشگاهی و تحلیل اجزای محدود به بررسی عوامل تاثیرگذار روی استحکام استخوان به عنوان یک عامل کلیدی برای تخمین خطر شکستگی پرداخته می شود. در این تحقیق، جراحی تومور روی هفت جفت نمونه دیستال استخوان ران انسان شبیه سازی شد و سپس نمونه ها تحت برش نگاری کمی کامپیوتری و آزمایش اعمال بار فشاری برای محاسبه استحکام آنها قرار گرفتند. مدل های اجزای محدوداست وانها با استفاده از تصاویر برش نگاری و با در نظر گرفتن ویژگی ناهمگنی و غیرخطی خواص مواد است وان ایجاد شد و با اعمال شرایط مرزی و بارگذاری مشابه با تست آزمایشگاهی، استحکام استخوان محاسبه شد. با مقایسه مقادیر بار شکست بدست آمده از تحلیل اجزای محدود با بارهای شکست آزمایشگاهی، مدل های اجزای محدود اعتبارسنجی شدند. سپس ، اندازه های مختلف ضایعه توموری در دو سمت مدیال و لترال برای یافتن اندازه و مکان بحرانی تومور که موجب کاهش قابل ملاحظه در استحکام است وان می شود، روی مدل های اجزای محدود شبیه سازی شد. نتایج آزمون t -زوجی نشان داد که تفاوت معناداری بین بارهای شکست ثبت شده در آزمایشگاه و پیش بینی شکده به روش اجزای محدود وجود ندارد (P value>۰/۰۵) . نتایج تحلیل اجزای محدود نشان داد که کاهش قابل ملاحظه ای در استحکام استخوان پس از بزرگ تر شدن ضایعه توموری از ۳۵ % حجم ناحیه اپیفیزی مشاهده می شود و است وان با ضایعه توموری در سمت مدیال خطر شکستگی بالاتری دارد.

کلیدواژه ها:

تومور ، استخوان ران ، روش اجزای محدود ، آزمایش برون تنی ، رفتار غیر خطی ، ناهمگنی استخوان ، خطر شکستگی