Analysis of axis traumatic spondylolisthesis by finite element method

Doğan Gucluhan GUCLU,ÖMÜR GÜNALDI,Uzay ERDOĞAN,Ali Ender OFLUOĞLU,Lütfi Şinasi POSTALCI,Ümit KEPOĞLU,Haydar ÇELİK

Özet

Amaç: Hangman kırığı vertebranın ön ve arka elemanlarını ayı- ran 2. servikal vertebra kırığıdır. Hangman kırığı ile ilişkili çok önemli biomekanik değerlendirmeler vardır. Servikal omurga- nın matematik modellerinin en sık kullanılanı, sonlu eleman metodudur. Gereçler ve yöntem: Bu çalışma kapsamındaki simulasyonda, klinikte görülen asılmış adam kırığına daha net bir yorum geti- rebilmek için asılmış adam kırığının lokalizasyonu ve mekaniz- ması lineer statik analiz ile incelenmeye çalışılmış, yer değişimi ve gerilme analizi gerçekleştirilmiştir. Atlantodental eklem yü- zeyinden dens aksisin aksiyal düzlemine paralel olacak şekilde, atlas kemiğinden aktarılan 1000 Nluk bir eğme kuvveti geldiği varsayılarak ve sonlu elemanlar yöntemi kullanıldı. Sonuçlar: Çalışmamamız kadavra çalışmalarının bilinen deney- sel sonuçlarına uyum göstermiştir. Sayısal yöntem ile yapılan analizde kabullerin, sınır şartlarının, yüklemelerin ve seçilen eleman tiplerinin doğruluğunu kanıtlar nitelikte olduğu gö- rülmüştür. Sonuç: Bu yöntemde, travma modeli ile ilgili araştırmaların ya- pılmasında, kadavra modeli gibi masraflı ve birbirinden nite- lik olarak farklı yöntemlerin yapılması yerine sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak, travma, ayrıntılarıyla ve hassasiyetle in- celenebilmektedir.

Abstract

Aim: Hangmans fracture is fracture of the second cervical vertebra that separates anterior and posterior elements of the vertebra. There are very important biomechanic results of Hangmans fracture. Finite element method is the most fre- quently used mathematical for cervical vertebrae. Material and methods: Simulation within this study, it has been studied to have more comments about the Hangmans frac- ture that is seen clinically; mechanism and localization of the Hangmans fracture has been tried to study by linear static analysis and migration and tensile analyses have been done. From atlantodental joint surface, parallel to the axial plane of dens axis, considering that there is a 1000N bending force transmitted from atlas; and finite elements method is used. Results: Results of our study are accordance with results of ex- perimental cadaveric studies. Thus, it has been observed that this study proves the accuracy of admittances in the analysis by quantitative method, limitation conditions, loadings and selected element types. Conclusions: Instead of using an expensive cadaveric method or methods with different in quality, by finite elements meth- od, it would be possible to examine the trauma detailed and with high sensitivity.