نشریه علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک (Aug 2024)
کاهش سپر تنشی در استخوان ران با استفاده از پروتزهای ران ساخته شده از مواد توزیع شده تابعی
Abstract
تعویض کامل مفصل ران دارای مشکلاتی است که یکی از مهمترین آن، پدیدة سپر تنشی و ضعف رشد استخوان است. وقتی مدول الاستیسیته پروتز بالاتر از استخوان باشد، بیشتر بار فیزیولوژیکی به ایمپلنت منتقل میشود و استخوان تحلیل میرود. راهحل به حداقل رساندن آن و تقویت رشد استخوان، استفاده از مواد با مدول الاستیسیتة نزدیک به استخوان برای پروتز است و مواد توزیع شدة تابعی دارای تخلخل نتایج بهتری را نسبت به مواد دیگر نشان دادهاند. در این مقاله از مدل استوانه و پروتز بر اساس ISO 7206-4 و مدل پروتز و استخوان استفاده شده و با روش اجزاء محدود تحلیل و نتایج تنشهای وارده، سفتی پروتزها و ریزحرکتهای بین پروتز و استخوان بررسی شده است. برتری این مطالعه نسبت به پژوهشهای قبلی استفاده از مدل پروتز و استوانه برای هندسههای مختلف و بررسی ریزحرکتها و تأثیر آن در رشد استخوان می باشد. نتایج نشان می دهد که استفاده از پروتزهای FGM متخلخل برای هر هندسة پروتز متفاوت در کاهش سپر تنشی و رشد استخوان موثر می باشد.
Keywords