مقایسه توزیع تنش و دامنه حرکت مهره های ستون فقرات درعمل جراحی جای گذاری پیچ های پدیکولار ستون فقرات با دو ماده تیتانیوم و UHMWPE برای راد

امروزه شاهد افزایش چشم گیر استفاده از پیچ های پدیکولار در عمل های جراحی مربوط به ستون فقرات هستیم. مواردی همچون پایدار سازی و بی حرکت نمودن مهره ها و همچنین ایفای نقش به عنوان لنگر در جهت اصلاح بد شکلی ها، از جمله کاربردهای مهم این پیچ ها هستند. این ابزار پس از نصب در ستون فقرات تحت بارگذاری های مختلفی قرار می گیرند. در این مقاله با استفاده از روش المان محدود و مدل سازی ستون فقرات، به مقایسه ویژگی های بیومکانیکی دو ماده تیتانیوم و UHMWPEکه در ساخت راد استفاده می شوند اقدام شد. مدل سازی مهره های L۲ تا L۵ستون فقرات با استفاده از عکس های رادیولوژی انجام گردید تا به هندسه واقعی آن نزدیک تر باشد. همچنین طراحی پیچ و راد در نرم افزار المان محدود انجام گرفت. ویژگی های ظاهری و ساختاری پیچ ها و راد یکسان بوده و تنها تفاوت در ماده تشکیل دهنده راد اعمال شده است. پس از شبیه سازی حرکت Flexion میزان توزیع تنش در دیسک های بین مهره ای، پیچ ها و راد مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین میزان دامنه حرکت مهره ها مورد مقایسه قرار گرفت. در انتها با تحلیل نتایج به دست آمده مشخص شد استفاده از راد جنس UHMWPE نسبت به راد تیتانیومی موجب کاهش میزان تنش وارد شده به راد و افزایش دامنه حرکت می گردد

کلیدواژه ها:

ستون فقرات ، روش المان محدود ، پیچ های پدیکولار ، مهره ستون فقرات ، مدل سازی کامپیوتری ، تیتانیوم ، UHMWPE