智能气囊小夹板治疗桡骨远端伸直型关节内骨折的三维有限元分析研究

发布时间：2018-05-27 00:18

  本文选题：智能气囊夹板 + 桡骨远端　； 参考：《中华中医药杂志》2017年04期

【摘要】：目的:运用三维有限元(FE)对自行研制的智能气囊小夹板治疗桡骨远端伸直型关节内骨折的力学稳定性进行分析,评价其治疗有效性。方法:将1位26岁健康成年男性志愿者前臂通过智能气囊小夹板固定于掌屈尺偏位,CT扫描获得数据通过Imageware 13.0、Mimics 15.0、Ansys Workbench 15.0等软件建模分析,模型均施加100N轴向恒定载荷及28KPa基础约束载荷,骨折采用AO分型,对不同骨折模型夹板固定后的应力分布进行研究,分析试验夹板的生物力学有效性。结果:构件应力云图分布示,由于腕部软组织薄,应力主要集中于桡腕关节处。C2.3,C3.2,C3.3型骨折由于骨折块数量较多、较小,在载荷条件下,其骨折固定轴向稳定性较差。而对于C1.1,C1.2,C1.3,C2.1,C2.2及C3.1型骨折力学较稳定。气囊压垫在骨折端的基础压强在0.28-0.50KPa之间,纠正移位在1cm内的骨折块需调高基础压强0.13-0.22KPa。结论:智能气囊夹板对C1.1,C1.2,C1.3,C2.1,C2.2及C3.1型桡骨远端伸直型骨折生物力学稳定性较高,通过调节夹板气囊压垫压强可有效防止和纠正骨折块移位。
[Abstract]:Objective: to analyze the mechanical stability of intelligent airbag splint in the treatment of intraarticular fracture of distal radius by using three dimensional finite element method (FEE), and to evaluate the effectiveness of the treatment. Methods: the forearm of a 26 year-old healthy adult volunteer was fixed to the metacarpal flexion ulnar deviation by intelligent airbag splint. The data were obtained by Imageware 13.0mimics 15.0 and Ansys Workbench 15.0. The models were subjected to 100N axial constant load and 28KPa foundation restraint load. AO classification was used for fracture. The stress distribution of different fracture models after splint fixation was studied and the biomechanical effectiveness of the experimental splint was analyzed. Results: the distribution of stress cloud image showed that because of the thin soft tissue of wrist, the stress was mainly concentrated on the fracture of the radiocarpal joint. Because of the large number and small number of fracture blocks, the axial stability of fracture fixation was poor under the loading condition. The mechanics of C 1.1n C 1.2C 1.3C 2.1C 2.2 and C 3.1 fracture were stable. The basic pressure of the balloon pad at the fracture end was between 0.28-0.50KPa and the base pressure of 0.13-0.22 KPA should be adjusted to correct the displacement of the fracture block in 1cm. Conclusion: intelligent airbag splint has high biomechanical stability for C1.1C1.2C1.2C1.3C2.1C2.2 and C3.1 distal radius extension fracture. The displacement of fracture block can be effectively prevented and corrected by adjusting the pressure of splint balloon compression pad.
【作者单位】： 南京中医药大学;南京中医药大学附属江苏省中医院;南京外国语学校;

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本文编号：1939569