Անհատականացված կոնտուրավորված ամրացման սալիկներ բազուկային մասի վերջնական հատվածի համար՝ ամրացման համապատասխանությունը բարելավելու համար

Ճարտարապետական կայունության հաստատումը բարդ հոդային կոտրվածքներում. Դիստալ սրունկի համար ստեղծված կոնտուրավորված ամրացվող պլաստինների կենսամեխանիկան և կլինիկական կիրառումը

Դիստալ սրունկի կոտրվածքները՝ մասնավորապես AO/OTA 33-C տիպի ամբողջական հոդային կոտրվածքները, օրթոպեդիական տրավմատոլոգիայում ամենադժվար մարտահրավերներից են: Մետաֆիզային ոսկորի բազմահատված բնույթը, կարճ դիստալ հատվածները, ոսկրային թերացումը և շրջակա քառագլխանի և գաստրոցնեմիուս մկանների ուժեղ դեֆորմացնող ուժերը ներքին կայուն ֆիքսացիա ստանալը այսքան դժվար են դարձնում:

Չնայած սովորական անատոմիականորեն նախնական կոնտուրավորված պլաստինները զգալիորեն բարելավել են արդյունքները, դրանք աշխատում են բնակչության միջին ցուցանիշների հիման վրա: Ուժեղ ոսկորների կորստի, ատիպիկ անատոմիայի կամ վերակառուցողական արթրոպլաստիկայի դեպքերում ստանդարտ սարքավորումները հաճախ անբավարար են: Դիստալ ֆեմուրի համար ստեղծված անհատականացված կոնտուրավորված ամրացման պլաստինի կլինիկական կիրառումը ներկայացնում է մեթոդաբանական փոփոխություն՝ ներքին ամրացումը տեղափոխելով «մոտավորական» մոտեցումից դեպի «հիվանդին հատուկ ճշգրտություն»:

Պրոպրիոցեպտիվ փոխակերպում. «Իդեալական համապատասխանության» հասնելը բարձր էներգիայով վնասվածքների դեպքում

Վնասվածքների վիրաբույժի համար իդեալական անատոմիական վերականգնում ստանալը պահանջում է մեխանիկական կայունության և մեղմ հյուսվածքների արյան մատակարարման պահպանման միջև հավասարակշռության հաստատում: Սովորական պլաստինավորումը հաճախ պահանջում է վիրահատության ընթացքում պլաստինի կորացում: Սա ոչ միայն փոխում է մետաղի կառուցվածքային ամրությունը, այլև կարող է պլաստինին վերածել ամրացման միջոցի, որը կարող է մասնիկները դուրս բերել դրանց օպտիմալ դիրքից, եթե պլաստինի կոնտուրը չի համընկնում ոսկորի մակերևույթի տոպոլոգիայի հետ:

Կլինիկական դեպքի ուսումնասիրություն՝ բազմահատված չմակերեսային միաձուլման ռեվիզիոնային ֆիքսացիա

Կլինիկական սցենար՝ 48-ամյա կինը մարտական բարձր էներգիայի ճանապարհատրանսպորտային վթարման հետևանքով ստացել է բազմահատված, բաց վերջնային սաղավարտի կոտրվածք: Սկզբնական միջանկյալ արտաքին ֆիքսացիայից և հետագայում անհաջող ստանդարտ կողային պլաստինավորումից հետո նա իր այցը կատարել է ինը ամիս անց՝ ախտանշանային հիպերտրոֆիկ չմակերեսային միաձուլմամբ, ա $5^\circ$ վարուսային դեֆորմացիայով և նշանակելի սարքավորումների անհաջողությամբ:

Օպերացիոն մարտահրավեր․ Մետաֆիզային ոստույնը սերիոզորեն վնասվել էր նախորդ սրվակների հետքերի պատճառով, իսկ վերջնային հոդային բլոկը բավականին ոստույնային էր: Ստանդարտ նախնական կոնտուրավորված պլաստինան չէր կարող հարթ տեղադրվել դեֆորմացված կողային կոնդիլի վրա՝ առանց ձեռքով ավելի շատ ծալելու, ինչը վտանգում էր կառուցվածքի ասիմետրիան և պլաստինայի վաղաժամկետ մաշվելը:

Գործիքների և իմպլանտների տեղադրում. Օգտագործելով բարձր լուսանկարչական ճշգրտությամբ երկկողմանի CT տվյալներ՝ ստեղծվեց սրունքի 3D վիրտուալ վերակառուցում, որը թույլ տվեց ինժեներներին և վիրաբուժական թիմին համապատասխանեցնել հիվանդի սրունքի վերջնամասի ճշգրիտ մորֆոլոգիան: Սրունքի վերջնամասի համար ստեղծվեց անհատականացված կոնտուրավորված ամրացման պլաստին:

Վիրահատության ընթացքում անհատականացված պլաստինը հանդես էր գալիս որպես իր սեփական նվազեցման ուղեցույց: Քանի որ պլաստինի ստորին մակերեսը ճշգրիտ համապատասխանում էր հիվանդի անհատական կորտիկալ կոնտուրներին, այն ամրացվեց նվազեցված բեկորների վրա: Դա բացառեց պերիոստի մեծ մասշտաբի հեռացման անհրաժեշտությունը «ստիպելու» համապատասխանել, ինչը պաշտպանում էր պերիոստի արյան մատակարարումը: Նախապես որոշված վինտերի տրայեկտորիաները խուսափում էին նախկին վինտերի անցքերից՝ միաժամանակ գրավելով օստեոպորոտիկ կոնդիլի առկա ոսկորի առավելագույն քանակը:

Ծանրաբեռնված կառուցվածքային մեխանիկա. Անկյունային կայունություն և լարվածության բաշխում:

Անհատականացված կոնտուրավորված ամրացման պլաստինի հաջողությունը կախված է հիվանդի անհատական երկրաչափության և ամրացման անկյունային տեխնոլոգիայի ինտեգրման ճշգրտությունից:

• Բազմահարթակային վինտերի տրայեկտորիաներ. Ստանդարտ պլաստինները առաջարկում են ֆիքսված մուտքային ճանապարհներ, որոնք կարող են վարել ֆիքսացիոն տարրերը հոդային տարածքներ կամ կրիտիկական ոսկրային կորստի տեղամասեր, երբ բուժվում է ատիպիկ անատոմիան: Անհատականացված պլաստինները թույլ են տալիս ինժեներներին փոխել մուտքային ճանապարհները նախաօպերացիոն նախագծման փուլում: Դիստալ հոդային բլոկում մուտքային տարրերը կարող են ուղղվել համատեղվող կամ տարատեղյակ «պարան» նման ձևավորմամբ՝ մակահոդային ոսկրի մեջ մաքսիմալ ֆիքսացիա ստանալու համար, արդյունքում ստեղծելով հոդային մակերեսի տակ կայուն կառուցվածքային սարքավորում:

• Լարվածության կենտրոնացման նվազեցում. Երբ ստանդարտ պլաստինը ստիպված է ամրացվել ոսկրին, որին այն չի համապատասխանում իդեալապես, քաշի տակ առաջանում են բարձր տեղական լարվածության կենտրոնացման տեղամասեր:

  $$Լարվածություն (\sigma) = \frac{Ուժ (F)}{Մակերես (A)}$$

  Մակերեսի մաքսիմալ շփման մակերեսի իդեալական մեծացմամբ ( $A$ ) և ապահովելով մետաղի նախնական լարման բացակայությամբ մարմնի ճշգրտությամբ համապատասխանող տեղադրում՝ այս հատուկ պլաստինը հավասարաչափ բաշխում է ֆիզիոլոգիական բեռնվածքները ամբողջ կառուցվածքի վրա։ Այս բիոմեխանիկական համատեղելիությունը զգալիորեն նվազեցնում է առանձին պլաստինի ծալման կամ պտտվող բեռնվածքի տակ սետ-սկրյուների արտահանման ռիսկը։

Մետաղագիտություն և ավելացված արտադրության ամբողջականություն

Հիվանդի հատուկ իմպլանտը պահանջում է արտադրական գործընթացներ, որոնք պահպանում են մեծագույն ստանդարտները վերաբերյալ մաշվածության դիմացկունության և կենսահամատեղելիության։

Նյութերի ընտրության մատրիցա

Ուղղակի մետաղային լազերային սինթերում (DMLS)

Պատվերային պլաստինները սովորաբար արտադրվում են ավելացման մեթոդով՝ օգտագործելով ուղղակի մետաղային լազերային սինթերում (DMLS) կամ բժշկական նշանակության տիտանի բլոկների առաջադեմ CNC մեքենայացում։ DMLS-ը պլաստինը ստեղծում է շերտ առ շերտ՝ օգտագործելով բարձր հզորության մանրաթելային լազեր, որը միացնում է մետաղային փոշին։ Սա հնարավորություն է տալիս ստեղծել փոփոխական հաստությամբ պլաստիններ՝ այն ավելի հաստ դարձնելով այն տեղերում, որտեղ սպասվում է բարձր լարվածություն (օրինակ՝ մետաֆիզային-դիաֆիզային միացման տեղում), և ավելի բարակ՝ հեռավոր մասում, որպեսզի խուսափեն մեծ սրունքային կապանի տակ մեղմ հյուսվածքների գրգռումից։ Արտադրությունից հետո կատարվող ջերմային մշակումը վերացնում է մնացորդային ջերմային լարվածությունները և ապահովում է, որ իմպլանտը համապատասխանի կամ գերազանցի ASTM-ի միջազգային ստանդարտները վիրաբուժական սարքավորումների համար։

Կենսամեխանիկական համաձայնություն և անվտանգության հիմնական սկզբունքներ

Կլինիկական անցումը ստանդարտ ընդհանուր պլաստինավորումից դեպի անհատականացված ներքին ֆիքսացիա հիմնավորված է ժամանակակից օրթոպեդիական կենսամեխանիկայի տվյալներով.

• Վարուս կոլապսի կանխարգելում. Այս մասին հրապարակված հետազոտությունը «Օրթոպեդիական վնասվածքների ամսագիր»-ում ընդգծում է, որ վարուս կոլապսը մնում է վերջնամասային սրունքի վնասվածքների ամենատարածված մեխանիկական ձախողման տեսակը, հատկապես տարեց բնակչության շրջանում: Անհատականացված կոնտուրավորված կառուցվածքները թույլ են տալիս օպտիմալ տեղադրել մեդիալ-լատերալ աջակցող վրանավոր պտուտակ, ինչը նշանակալիորեն մեծացնում է կառուցվածքի դիմացկունությունը վարուս առանցքային բեռնվածքների նկատմամբ՝ համեմատած ստանդարտ պատրաստի լոկայն պլաստինների հետ:

• Պերիկորտիկալ միկրոշրջանառության պահպանում. ԱՕ Հիմնադրամի (Արտաքին ֆիքսացիայի ուսումնասիրման ասոցիացիա) գրականությունը շեշտում է, որ ավանդական պլաստինային օստեոսինթեզը հաճախ առաջացնում է տեղային ոսկրային մեռուկաբանություն՝ պլաստինայի պերիոստի դեմ մեծ ճնշման պատճառով: Քանի որ հատուկ սահմանված ամրացվող պլաստինան հարմարվում է առանց այն ուժեղ ճնշելու ոսկրի դեմ՝ կայունություն ձեռք բերելու համար, այն պահպանում է նրան շրջապատող մանր արյունատար անոթների մանր շրջանառությունը, ինչը արագացնում է ոսկրային միացման և կլինիկական միաձուլման ժամանակահատվածը։

Համապատասխանելով հիվանդի անատոմիային, բազմահարթակային վահանակների ճանապարհների օպտիմալացմանը և տեղական մեղմ հյուսվածքների կենսաբանության պահպանմանը՝ հատուկ ձևավորված ամրացվող պլաստինան վերջնամասային սրունքի համար հանդիսանում է հուսալի և կլինիկորեն հիմնավորված առաջընթաց՝ բարդ, ոչ ստանդարտ շուրջհոդային վնասվածքների բուժման համար։