نیکو اسدی - دانشجوی دکتری مهندسی پزشکی واحد علوم تحقیقات تهران
صادق رحمتی - دکتری مهندسی پزشکی ، واحد علوم تحقیقات تهران

در این مطالعه با بررسی سه حالت پیچ تمام کوتینگ، نیمه کوتینگ و ساده بدون کوتینگ، رفتار بیومکانیکی هر یک از حالت هارا بر روی پیچ و مهره ی استخوان مورد بررسی قرار گرفت. از ابزار المان محدود اباکوس در آنالیز مدل های طراحی شده استفادهشد. هندسه پیچ های ستون فقرات بر اساس معیارهای ایمپلنت های روز به ضریب تشابه بالایی در نرم افزار سالیدورکس طراحیشد . هندسه ستون مهره های مورد نیاز مطالعه با استفاده از نرم افزار میمیکس با استفاده از تصاویر سی تی اسکن مدل سازیشده و در نهایت آماده آنالیز المان محدود قرار گرفت. در نتایج به دست آمده مشاهده شد میزان تنش ایجاد شده در پیچ هایایمپلنت در حالت پیچ های ساده، بیشترین مقدار را دارا بوده است و مقدار تنش ایجاد شده به وسیله آن در استخوان برابر با۸۷.۰۱ مگاپاسکال بوده است. ضریب اصطکاک موجود بین مهره و پیچ ایمپلنت موجب افزایش فشارهای بین سطحی حاصل ازبرهمکنش های آن ها بوده است . در پیچ های نیمه کوتینگ، نیمی از بدنه پیچ ها به دلیل کاهش ضریب اصطکاک بین سطحیپیچ و استخوان، دارای افزایش تنش شده اند، در این حالت مقدار تنش مشاهده شده برابر با ۶۰.۵۹ مگاپاسکال بوده است. با اینحال با توجه به نیمه کوتینگ بودن پیچ کاهش اصطکاک عاملی بر کاهش تنش و عدم بیرون رانده شدن پیچ در استخوان بودهاست . در پیچ های تمام کوتینگ با توجه به فیکسیشن قوی و اصطکاک کم و همجوشی پیچ با استخوان نیروها به خوبی انتقالیافته و در برهمکنش سطحی افزایش تنش بین سطوح کاهش چشمگیری نسبت به حالت های دیگر داشته است در این حالتمقدار تنش مشاهده شده در استخوان برابر با ۴۵.۷۸ مگاپاسکال بوده است.

بیومکانیک ستون فقرات ، ایمپلنت ستون فقرات ، اچ ای کوتینگ ، المان محدود