بررسی نرم افزاری اثر بیومکانیکال اشکال هندسی پنجره ایجادشده در کورتکس فمور بر میزان استحکام استخوان

مقدمه: به طور متداول، در جراحی ها برای ایجاد حفره بر روی کورتکس استخوان به خصوص در تومورهای اندام جهت بیوپسی و کورتاژ، توصیه به ایجاد حفره به شکل دایره گردیده است؛ در ارزیابی ها در مراجع و منابع جهت به دست آوردن مستندات مبتنی بر ارجحیت شکل دایره در بارگذاری خمش و فشار هیچ گونه یافته مثبتی نیافتیم. در این راستا با دو روش تجزیه و تحلیل نرم افزاری و انجام آزمایش های ایجاد نیرو در آزمایشگاه، به تحلیل و بررسی موضوع پرداختیم.مواد و روش ها: بر روی 40 عدد استخوان فمور خرگوش حفره هایی با اشکال مختلف و مساحت یکسان ایجاد شد و در آزمایشگاه توسط دستگاه هیدرولیک تحت نیروهای خمش و فشار قرار گرفت و نیروی لازم جهت ایجاد شکست توسط رایانه اندازه گیری شد. هم زمان تحلیل نرم افزاری آزمایش شبیه سازی شده تحت سیستم ansys توسط تیم تحقیقاتی بیومکانیک دانشگاه صنعتی انجام گرفت.نتایج: در نتایج به دست آمده از تحلیل نرم افزاری تحت سیستم ansys، در بارگذاری خمش و فشار، تفاوت معنی داری در میزان استحکام باقی مانده از استخوان در حضور حفره ی دایره ای شکل و برخی اشکال نظیر ذوزنقه دیده نشد.نتیجه گیری: میزان کاهش استحکام استخوان در حفره ی دایره ای شکل با برخی از اشکال غیر مدور مانند ذوزنقه تفاوت معنی داری نداشته و عوامل دیگری به غیراز گرد بودن حفره ازجمله نوع بارگذاری در این کاهش استحکام موثر می باشد.

Software Evaluation of the Biomechanical Effects of Geometric Window Shapes Created in Femoral Cortical on Bone Strength

Introduction: In order to make a hole on the bone cortex, especially, in the tumors of body in order to do biopsy and curettage creating a hole circularly is routinely recommended. In evaluating resources and references for obtaining documentation based on prioritizing circular holes in bending load and pressure, no positive evidence was observed. For this purpose, two methods of software analysis and force test experiments were used.Material and Methods: Different forms of holes with an equal amount of area were created on 40 femur rabbit bones under the pressure and bending forces of a hydraulic system in laboratory. The required bending force was calculated by the computer. At the same time, the software analysis of the simulation experiment under the ANSYS system were conducted by the University of Biomechanical Research Team.Results: The results of the software analysis under the ANSYS system revealed that in pressureand bending load, there was no significant difference in the amount of strength remained in the bone in the presence of a circular hole and other shapes of holes, such as Trapezoid.Conclusion: The amount of decreased strength in a circular hole did not have a significant difference with regard to nonecircular shapes such as trapezoidal. It can be said that other factors such as the type of loading were more effective in decreasing the strength.