Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №6, 2021 / с. 39-41

Конечно-элементный анализ винта с ячеистой структурой и костной резьбой для прямого костного закрепления протеза

                                

А.В. Синегуб, А.В. Лопота


Аннотация

Приводятся результаты статического моделирования костного остеоинтегрируемого винта с различным соотношением резьбы и ячеистой структуры на внешней поверхности.
Цель исследования: определить наиболее оптимальное соотношение резьбы и ячеистой структуры для обеспечения первичной и вторичной стабильности винта.
Результат исследования: при проектировании костных интрамедуллярных винтов с ячеистой структурой и костной резьбой необходимо отдавать приоритет увеличению площади ячеистой структуры, так как резьба даже при большом шаге выполняет свою основную функцию.


Сведения об авторах

Андрей Владимирович Синегуб, аспирант, Высшая школа автоматизации и робототехники, ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»,
Александр Витальевич Лопота, д-р техн. наук, профессор, директор-главный конструктор, ФГАНУ «Центральный научно- исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики», г. С.-Петербург,

Список литературы

1. Ziegler-Graham K. et al. Estimating the prevalence of limb loss in the United States: 2005 to 2050 // Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 2008. Vol. 89. № 3. РР. 422-429.
2. Thesleff A. et al. Biomechanical characterisation of bone- anchored implant systems for amputation limb prostheses: A systematic review // Annals of Biomedical Engineering. 2018. Vol. 46. № 3. РР. 377-391.
3. Sherman R.A. Utilization of prostheses among US veterans with traumatic amputation: A pilot survey // Journal of Rehabilitation Research and Development. 1999. Vol. 36. № 2. РР. 100-108.
4. Hagberg K., Branemark R. Consequences of nonvascular transfemoral amputation: A survey of quality of life, prosthetic use and problems // Prosthetics and Orthotics International. 2001. Vol. 25. № 3. РР. 186-194.
5. Legro M.W. et al. Issues of importance reported by persons with lower limb amputations and prostheses // Journal of Rehabilitation Research and Development. 1999. Vol. 36. № 3. РР. 155-163.
6. Meulenbelt H.E.J. et al. Skin problems in lower limb amputees: A systematic review // Disability and Rehabilitation. 2006. Vol. 28. № 10. РР. 603-608.
7. Farrell Brad J. et al. Effects of pore size, implantation time, and nano surface properties on rat skin ingrowth into percutaneous porous titanium implants // Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 2014. Vol. 102. № 5. РР. 1305-1315.
8. Srivas P.K. et al. Osseointegration assessment of extrusion printed Ti6Al4V scaffold towards accelerated skeletal defect healing via tissue in-growth // Bioprinting. 2017. Vol. 6. РР. 8-17.
9. Prochor P., Piszczatowski S., Sajewicz E. Biomechanical evaluation of a novel Limb Prosthesis Osseointegrated Fixation System designed to combine the advantages of interference-fit and threaded solutions // Acta of Bioengineering and Biomechanics. 2016. Vol. 18. № 4. РР. 21-31.