اصول بیومکانیک در عملکرد سیستم پیچ و پلاک ارتوپدی

اصول بیومکانیک در عملکرد سیستم پیچ و پلاک ارتوپدی

چکیده مقاله

در این مقاله مفاهیم مکانیکی برای ارزیابی جنبه های بیومکانیکی سیستم های پیچ و پلاک ارتوپدی را به طور کامل شرح می دهد. ابتدا مفاهیم و تعاریف کلی مکانیکی بررسی می شود. سپس روابط مفاهیم بیومکانیکی با الزامات بالینی تشریح می شود که برای ارزیابی بیومکانیکی موثر سیستم‌های پیچ و پلاک ارتوپدی بسیار مهم است و می‌تواند مزایای بالینی را افزایش دهد. تأثیر بارگذاری مکانیکی در بازسازی استخوان به طور خلاصه برای بررسی رابطه بین جنبه های مکانیکی و بیولوژیکی تشکیل استخوان توضیح داده می گردد، که برای توسعه سیستم هایپیچ و پلاک ارتوپدی با فواید بیولوژیکی بالاتر مفید است. علاوه بر این، اصول Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen (AO) برای توسعه سیستم‌هایپیچ و پلاک ارتوپدی بررسی می‌شوند. این اصول، الزامات اساسی برای دستیابی به نتایج بالینی موفق را تبیین می کند. در ادامه این مقاله، چالش های بیومکانیکی ثابت سازی تکه های استخوانی ناشی از شکستگی تفسیر می شود، که از آن حالت مؤثر و بهینه پیچ و پلاک ارتوپدی برای درمان شکستگی استخوان مشخص می شود. این مقاله به جراحان ارتوپد، مهندسان در صنعت پیچ و پلاک ارتوپدی، اساتید و دانشجویان دانشگاهی در حوزه مهندسی بیومکانیک و مهندسی مکانیک، توصیه می گردد.

BIOMECHANICS OF PLATING FIXATION
Amirhossein Goharian

CHAPTER OUTLINE

1. Introduction to Biomechanics

   1.1 Stress and Strain

   1.2 Cyclic or Dynamic Loading

2. Clinical Biomechanical Concepts

    2.1 Load Transferring
    2.2 Load and Nonload Bearing
    2.3 Fixation Stability
    2.4 Fixation Stiffness
    2.5 Locking and Compression Mechanisms
    2.6 Fixation Failure
    2.7 Stress Shielding and Implant Load Capacity

3. Effect of Mechanical Loading on Bone Remodeling

4. AO Essential Principles

   4.1 Anatomic Reduction
   4.2 Stable Fixation
   4.3 Preservation of Vascularization
   4.4 Early Active Mobilization

5. Biomechanics of Fracture Fixation

   5.1 Fracture Fixation at Diaphyseal Bone
   5.2 Fracture Fixation at Metaphyseal Bone
   5.3 Fixation of Extended Fracture From Metaphyseal to Diaphyseal Bone
   5.4 General Recommendations
   5.5 Eleven Biomechanical Principles of Fracture Fixation

6. Summary

7. Remind and Learn

8. Think and Challenge

References