تحلیل اجزای محدود به منظور مطالعه ی تاثیر مقدار و جهت تخلیه تومور و پر کردن استخوان در رفتار مکانیکی استخوان جراحی شده

تومور سلول غول پیکر، یک تومور استخوانی در اپیفیز استخوان ران است، که عوارض ناشی از جراحی آن، شکستگی و تغییر در بیومکانیک استخوان و بافتهای اطراف آن بعد از جراحی است. استفاده از یک روش تحلیلی میتواند به جراح در پیشبینی خطر شکستگی بعد از جراحی و انتخاب بهترین روش بازسازی نقص کمک کند. هدف از این مطالعه، بررسی توزیع تنش و انتخاب مناسب ترین روش بازسازی نقص قبل از جراحی میباشد. در این مطالعه، از تحلیل اجزای محدود به عنوان یک روش تحلیلی برای مقایسه توزیع تنش استخوان بازسازی شده با استخوان سالم قبل از جراحی استفاده شده است. در ابتدا شبیه سازی مقدار تخلیه، جهت تخلیه تومور به دو صورت، یعنی تخلیه فق ناحیه تومور و تخلیه دو برابر حجم ناحیه تومور از سمت داخلی و جانبی در بخش اپیفیز استخوان ران انجام گرفته است و سپس بازسازی نقص با ماده زیستی، یعنی پلی متیل متاکریلات انجام شده است. حداکثر تنش Von-Mises و حداکثر تنش اصلی استخوان بازسازی شده با استخوان سالم، در بخش اپیفیز استخوان ران با شرط ایستاده روی یک پا مقایسه شده است. این بررسی نشان میدهد که بهتر است جراح، تخلیه و بازسازی نقص تومور را از سمت جانبی انجام دهد، زیرا این جهت در مقایسه با تخلیه و بازسازی از سمت داخل، حداکثر تنش Von-Misesه و حداکثر تنش اصلی نزدیکتری به استخوان سالم نشان میدهد. همچنین تخلیه فقط ناحیه تومور در مقایسه با تخلیه دو برابر حجم تومور، به دلیل نفوذ کمتر به طرف مقابل، حداکثر تنش Von-Mises و حداکثر تنش اصلی نزدیکتری به استخوان سالم خواهد داشت. هر چقدر مقدار تخلیه افزایش میابد، ماده زیستی پلی متیل متاکریلات بیشتری استفاده می شود، در نتیجه تنش افزایش میابد. بنابراین بهتر است مقدار تخلیه به حداقل برسد.

کلیدواژه ها:

تحلیل اجزای محدود ، استخوان ران ، ماده زیستی ، تومور سلول غول پیکر ، تخلیه استخوان