Dergiler / Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.) / 2014 / Cilt: 25 - Sayı: 1

Further development of our finite element pelvic model to compare fixation methods for pelvic fractures

Pelvis kırıklarında tespit yöntemlerinin karşılaştırılmasında sonlu eleman pelvis modelinin geliştirilmesi

Sayfa
8–14
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bilgisayarlı tomografi taramalarından elde edilen verilere göre kemikli kısımların materyal özellikleri modifiye edildi.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Amaç: Bu çalışmada her türlü kırığın bilgisayarlı simülas- yonuna uygun olan ve güvenilir sonuçlar veren gerçekçi bir model yaratıldı.
📊
Temel Bulgular & Veri:Pelvis farklı segmentlere ayrıldı ve materyal özelliklerinin doğru olması için her segmentte kortikal ve kansellöz kemik maddesinin oranı tayin edildi.
💡
Sonuç & Katkı:Bilgisayarlı tomografi taramalarından elde edilen verilere göre kemikli kısımların materyal özellikleri modifiye edildi.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Amaç: Bu çalışmada her türlü kırığın bilgisayarlı simülas- yonuna uygun olan ve güvenilir sonuçlar veren gerçekçi bir model yaratıldı. Hastalar ve yöntemler: İleri numune elde edebilmek için plastik bir pelvis modeli kullanıldı. Veriler sağlıklı bir pelvisin bilgisayarlı tomografi taramasından elde edildi. Üç boyutlu plastik pelvis taraması ile geometrik olarakkesin bir model oluşturuldu. Bilgisayarlı tomografi taramalarından elde edilen verilere göre kemikli kısımların materyal özellikleri modifiye edildi. Pelvis farklı segmentlere ayrıldı ve materyal özelliklerinin doğru olması için her segmentte kortikal ve kansellöz kemik maddesinin oranı tayin edildi. Pelvis modelinin doğrulanmasında, tip C pelvis hasarının simülasyonu yapıldı ve sakrum kırığı ve semfizyoliz plaklar ile stabilize edildi. Bu veriler daha önceki kadavra deneylerinden elde edilen veriler ile karşılaştırıldı. Bulgular: Yeni model üzerinde yapılan simülasyona göre, sakrum kırığının fragmanları arasındaki kayma değerleri, kadavra deneylerinde bildirilen değerlere yakındı ve artan gerilme tolere edilebilir aralıkta kaldı. Sonuç: Yeni sonlu eleman pelvis modelimiz, eski modele göre, pelvisi daha doğru yansıtmaktadır. Modelin doğrulaması başarılı olduğundan, güvenilir sonuçlar ile buyöntem her türlü kırığın bilgisayarlı simülasyonu için uygundur.

Abstract

Objectives: In this study, we aimed to create a realisticmodel which is suitable for computerized simulation of anykind of fractures and provides reliable results.Patients and methods: We used a plastic pelvic modelto construct advanced specimens. The data were retrievedfrom the computed tomography scans of a healthy pelvis. Ageometrically exact model by the means of three-dimensionalscanning of the plastic pelvis was obtained. The materialproperties of the bony parts based on the data retrieved fromthe computed tomography scans were modified. The pelvis wasdivided into distinct segments and the proportion of the corticaland cancellous bone substance in each segment were determinedto make the material properties accurate. In the validation of thepelvic model, a type C pelvic injury was simulated and thefracture of the sacrum and the symphyseolysis were stabilizedwith plates. These data were compared with those of previouslyperformed cadaver experiments.Results: Based on the simulation performed on the new model,the shift values between the fragments of the broken sacrumapproximated the reported values of our cadaver experimentsand also arising strains remained in the tolerable interval.Conclusion: Our new finite element pelvic model representsthe pelvis more accurately than the former one. As thevalidation of the model was successful, it is suitable forcomputerized simulation of any kind of fractures offeringreliable results.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

VENDEGH, Z., VARADI, K., SZTRINKAI, G., BODZAY, T., PAJOR, S., ERDÖS, P., JONAS, Z. (2022). Further development of our finite element pelvic model to compare fixation methods for pelvic fractures. Eklem Hastalıkları ve Cerrahisi Dergisi (Eski Adı: Artroplasti Artroskopik Cerrahi Derg.), Cilt: 25 - Sayı: 1, 8–14. https://ajindex.com/articles/498602

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (16)

  1. Szita J. Experimental and clinical analysis of pelvic ring injuries [Doctoral thesis]. Budapest: Semmelweis University; 1992
  2. Tile M. Pelvic ring fractures: should they be fixed? J Bone Joint Surg [Br] 1988;70:1-12
  3. Pohlemann T, Angst M, Schneider E, Ganz R, Tscherne H. Fixation of transforaminal sacrum fractures: a biomechanical study. J Orthop Trauma 1993;7:107-17
  4. Ragnarsson B, Olerud C, Olerud S. Anterior square-plate fixation of sacroiliac disruption. 2-8 years follow-up of 23 consecutive cases. Acta Orthop Scand 1993;64:138-42
  5. Mears DC, Capito CP, Deleeuw H. Posterior pelvic disruptions managed by the use of the Double Cobra Plate. Instr Course Lect 1988;37:143-50
  6. Routt ML Jr, Meir MC, Kregor PK, Mayo KM. Percutaneous iliosacral screws with the patient supine technique. Oper Tech Orthop 1993:3:35-45
  7. Routt ML Jr, Kregor PJ, Simonian PT, Mayo KA. Early results of percutaneous iliosacral screws placed with the patient in the supine position. J Orthop Trauma 1995;9:207-14
  8. Bodzay T, Szita J, Manó S, Kiss L, Jónás Z, Frenyó S, et al. Biomechanical comparison of two stabilization techniques for unstable sacral fractures. J Orthop Sci 2012;17:574-9
  9. Neugebauer R, Werner M, Voigt C, Steinke H, Scholz R, Scherer S, et al. Experimental modal analysis on fresh-frozen human hemipelvic bones employing a 3D laser vibrometer for the purpose of modal parameter identification. J Biomech 2011;44:1610-3
  10. Scholz R, Hoffmann F, von Sachsen S, Drossel WG, Klöhn C, Voigt C. Validation of density-elasticity relationships for finite element modeling of human pelvic bone by modal analysis. J Biomech 2013;46:2667-73
  11. Dalstra M, Huiskes R, van Erning L. Development and validation of a three-dimensional finite element model of the pelvic bone. J Biomech Eng 1995;117:272-8
  12. Anderson AE, Peters CL, Tuttle BD, Weiss JA. Subject-specific finite element model of the pelvis: development, validation and sensitivity studies. J Biomech Eng 2005;127:364-73
  13. Bodzay T, Burjan T, Bagdi C, Floris I, Vendegh Zs, Varadi K. Evaluation of stabilization methods of pelvic ring injuries by finite element modeling. Eklem Hastalik Cerrahisi 2007;18:108-15
  14. Dalstra M, Huiskes R. Load transfer across the pelvic bone. J Biomech 1995;28:715-24
  15. Morgan EF, Bayraktar HH, Keaveny TM. Trabecular bone modulus-density relationships depend on anatomic site. J Biomech 2003;36:897-904
  16. Taddei F, Schileo E, Helgason B, Cristofolini L, Viceconti M. The materi