ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДУ СКІНЧЕННИХ ЕЛЕМЕНТІВ ДЛЯ ЛІКУВАННІ АНГУЛЯРНИХ ПЕРЕЛОМІВ НИЖНЬОЇ ЩЕЛЕПИ
DOI:
https://doi.org/10.11603/2415-8798.2018.2.8997Ключові слова:
метод скінченних елементів, ANSYS, напружено-деформований стан, ангулярний перелом, титанові пластини.Анотація
У дослідженні представлено методику чисельних розрахунків переломів нижньої щелепи з урахуванням морфометричних параметрів. Отриманий напружено-деформований стан уламків нижньої щелепи, скріплювальної пластини та гвинтів дозволяє оцінити ступінь відносного зміщення уламків та їх стан після дії жувальних навантажень 4 фази.
Мета дослідження – проаналізувати поведінку уламків нижньої щелепи після фіксації ангулярного перелому нижньої щелепи пластинами різної конфігурації із використанням сучасних програмних комплексів, що реалізують метод скінченних елементів.
Матеріали і методи. Для дослідження і вивчення поведінки уламків нижньої щелепи після фіксації пластинами різної конфігурації було представлено комп’ютерне моделювання у програмному комплексі ANSYS Workbrench, а саме, його модуль Transient Structural, який реалізує метод скінченних елементів.
Результати досліджень та їх обговорення. Після проведення чисельних розрахунків було виявлено, що використання комп’ютерних технологій у щелепно-лицевій хірургії надає більш точного уявлення про результати лікування, взаємодію та відносне переміщення між частинами системи “відламки щелепи – пластина – гвинти”, у результаті чого стає можливим поліпшенням в плані лікуванні.
Висновки. Використання сучасних програмних комплексів автоматизованого геометричного моделювання дозволяє створювати високоточні моделі біомеханічних систем за даними КТ з наступною скінченно-елементною дискретизацією та проведенням чисельного експерименту в системах інженерного аналізу.
Посилання
Esen, A., Dolanmaz, D. & Tüz, H.H. (2012). Biomechanical evaluation of malleable noncompression miniplates in mandibular angle fractures: An experimental study. Br J Oral Maxillofac Surg, 50, 65-68.
Suer, B.T., Kocyigit, I.D., Kaman, S., Tuz, H.H., Tekin, U. & Atil, F. (2014). Biomechanical evaluation of a new design titanium miniplate for the treatment of mandibular angle fractures. Int J Oral Maxillofac Surg, 43, 841-845.
Chujko, A.M, Levandovskyi, R.A, Ugryn, M.M. & Bjelikov, O.B. (2013). Osoblyvosti pidboru implantativ z vykorystanniam kompleksu MIMICS-ANSYS [Features of the selection of implants using the MIMICS-ANSYS complex]. Novyny stomatolohii – Dental news,1, 50-55.
Chrcanovic, B.R. (2013). Fixation of mandibular angle fractures: In vitro biomechanical assessments and computer-based studies. Oral Maxillofac Surg, 17, 251-268.
Gregolin, R.F., de Carvalho Zavaglia, C.A., Tokimatsu, R.C. & Pereira, J.A. (2017). Biomechanical stress and strain analysis of mandibular human region from computed tomography to custom implant development. Advances in Materials Science and Engineering, 3, 1-9.
Kimsal, J., Baack, B., Candelaria, L., Khraishi, T. & Lovald, S. (2011). Biomechanical analysis of mandibular angle fractures. J Oral Maxillofac Surg, 69, 3010-3014.
Chujko, A., Kalinovskij, D. & Pogranichnaja, K. (2011). Kompyuternaya tomografiya i biomekhanicheskoye soprovozhdeniye v chelyustno-litsevoy khirurgii [Computer tomography and biomechanical support in maxillofacial surgery]. Ortoped travmatol, 3, 29-41.
Atik, F., Ataç, M.S., Özkan, A., Kilinç, Y. & Arslan, M. (2016). Biomechanical analysis of titanium fixation plates and screws in mandibular angle fractures. Niger J Clin Pract, 19, 386-390.
Balakrishnan, R., Ebenezer, V. & Dakir, A. (2014). Three dimensional titanium mini plates in management of mandibular fractures. Biomed Pharmacol J, 7(1), 241-246.
Al-Tairi, N.H., Shoushan, M.M., Saad Khedr, M.M. & Abd-alal, S.E. (2015). Comparison of three-dimensional plate versus double miniplate osteosynthesis for treatment of unfavorable mandibular angle fractures. Tanta Dental Journal, 12(2), 89-98.
Pektas, Z.О., Bayram, В., Balcik, С., Develi, Т. & Uckan, S. (2012). Effects of different mandibular fracture patterns on the stability of miniplate screw fixation in angle mandibular. International Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, 41 (3), 339-343.
Lovald, S., Wagner, J. & Baack, B. (2009). Biomechanical optimization of bone plates used in rigid fixation of mandibular fractures. J Oral Maxillofac Surg, 67, 973.
##submission.downloads##
##submission.additionalFiles##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
