다양한 상황에서의 경골 원위부 골절에 대한안정적 고정 전략을 확립하기 위한 생체역학적 조사: 유한 요소 분석 연구Biomechanical Investigation to Establish Stable Fixation Strategies for Distal Tibial Fractures in Various Situations: Finite Element Analysis Studies
- Other Titles
- Biomechanical Investigation to Establish Stable Fixation Strategies for Distal Tibial Fractures in Various Situations: Finite Element Analysis Studies
- Authors
- 양성훈; 이준영; 정구희; 김형태; 고바우
- Issue Date
- Apr-2024
- Publisher
- 대한골절학회
- Keywords
- 원위경골; 골절; 유한 요소 분석; Distal tibia; Fracture; Finite element analysis
- Citation
- 대한골절학회지, v.37, no.2, pp 71 - 81
- Pages
- 11
- Indexed
- KCI
- Journal Title
- 대한골절학회지
- Volume
- 37
- Number
- 2
- Start Page
- 71
- End Page
- 81
- URI
- https://scholarworks.gnu.ac.kr/handle/sw.gnu/70403
- ISSN
- 1225-1682
2287-9293
- Abstract
- 목적: 유한 요소 분석을 활용하여 원위 경골 골절에 대한 다양한 고정 구조물의 구조적ㆍ기계적 안정성 및 임상적 의미를 파악하고자 하였다.
대상 및 방법: 20 mm 및 120 mm 결함이 있는 골절 모델을 제작하고, 골수강내 금속정과 해부학적 금속판 모델의 인공삽입물을 적용하였다. 내측 구획에 60%, 측면 구획에 40% 의 분포를 가진 800 N의 축력을 적용하고 Ansys® 소프트웨어를 사용하여 분석하였다.
결과: 골수강내 금속정 모델에서 최대 전단 응력은 1차 교합나사 구멍과 주변 내측 피질에서 발생하였고, 금속판 모델에서는 골절 주변의 잠금 구멍에서 발생하였다. 20 mm 결함이 있는 골절 모델에서 뼈 및 금속삽입물에 걸리는 최대 전단 응력은 금속판형 조립 모델에서 가장 컸고 120 mm 결함이 있는 골절 모델에서는 2개의 교합나사 조립 모델에서 가장 컸다.
결론: 최대 전단 응력 분포를 기준으로 분석한 결과, 1차 교합나사 구멍의 고정력 확보가 가장 중요하며, 최적의 하중을 견디는 모델은 골수강내 금속정 조립 모델 중 2개의 교합나사와 차단나사가 적용된 조립 모델이었다. 금속판 모델에서 최대 압력이 근위부 잠김 구멍과 둘러싸인 피질에 집중되는 것을 고려할 때, 골절 바로 위의 잠금 구멍을 고정하면 최대 고정력을 확보할 수 있을 것으로 생각된다.
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