Transvers ve Oblik Kemik Kırıklarında Helisel- Düz Plak Fixasyon ve Deformasyon Analizleri



Benzer belgeler
TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

Tibia Kırıklarında Kullanılan Kilitli ve Kilitsiz Plak Fiksasyon Sistemlerinin Sonlu Elemanlar Yöntemiyle İncelenmesi

Murat Tolga Özkan 1, İhsan Toktaş 2, Eylül Demir 3, Anıl Salih Tokdede 4. Özetçe. Abstract. 1. Giriş. 1. Malzeme ve Yöntem.

Derin Çekme İşlemi Üzerine Kalıp Geometrisinin Etkisinin Sonlu Elemanlar Analizi

RADİUS KIRIKLARINDA PLAK FİKSASYONU VE İNTRAMEDÜLLER ÇİVİLEME YÖNTEMLERİNİN TEORİK OLARAK İNCELENMESİ

DİNAMİK KALÇA ÇİVİSİNİN YERLEŞİM KONUMUNA GÖRE YORULMA DAVRANIŞININ SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİYLE İNCELENMESİ

PETEK YAPILI SANDVİÇ YAPILARDA KÖPÜK DOLGUNUN KRİTİK BURKULMA YÜKÜNE ETKİSİNİN SAYISAL OLARAK TESPİTİ

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM VE ANALİZ (ANSYS)

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI

KAVELALI MOBİLYA KÖŞE BİRLEŞTİRMELERİNİN SONLU ELEMANLAR ANALİZİ. Ergün Güntekin FINITE ELEMENT ANALYSIS OF DOWELED FURNITURE CORNER JOINTS

KÜRESEL VE ŞEKİLSİZ Ti6Al4V TOZLARINDAN SİNTERLENMİŞ GÖZENEKLİ TABLETLERİN BASMA MEKANİK DAVRANIŞLARI

DÖRTGEN DELİKLİ KOMPOZİT LEVHALARDA ELASTO- PLASTİK GERİLME ANALİZİ

Burulma (Torsion): Dairesel Kesitli Millerde Gerilme ve Şekil Değiştirmeler

İnsan ayağı biyomekaniğinin sonlu elemanlar yöntemiyle incelenmesi. Investigation of human foot biomechanics by finite element method

T.C. BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MIM331 MÜHENDİSLİKTE DENEYSEL METODLAR DERSİ

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Kilitli plakların temel özellikleri, farklılıkları ve kilitli plakla tespit yöntemleri

ELASTİSİTE TEORİSİ I. Yrd. Doç Dr. Eray Arslan

ÇEKME DENEYİ. Şekil. a) Çekme Deneyi makinesi, b) Deney esnasında deney numunesinin aldığı şekiler

T.C. TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ AŞIRI PLASTİK DEFORMASYON METOTLARININ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Vinç Hareketli Kabinin Tasarımı ve Gerilme Analizi

ÖZGEÇMİŞ VE YAYINLAR LİSTESİ

KAFES TİPİ YELKAPAN KULELERİNIN RÜZGAR YÜKÜ ALTINDA MUKAVEMET ANALİZLERİ

1 MAKİNE ELEMANLARINDA TEMEL KAVRAMLAR VE BİRİM SİSTEMLERİ

Stress Analysis of Different Metal Combinations Under Different Temperatures with Hybrid Joints

Kaynaklanmış Farklı Çeliklerin Yorulma ve Kırılma Analizlerinin Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Gerçekleştirilmesi

GEMİLERİN MUKAVEMETİ. Dersi veren: Mustafa İNSEL Şebnem HELVACIOĞLU. Ekim 2010

Karma Bağlantılı Kompozit Plaklarda Farklı Sıcaklıklar Etkisiyle Oluşan Gerilmelerin Analizi

DERS 1: Statik Çözümleme Genel Bilgiler Yapı Sistemlerinin İdealleştirilmesi, Matematik Modelleme Sap2000 Grafik Arayüzü

Cam Elyaf Katkılı Betonların Yarmada Çekme Dayanımlarının Yapay Sinir Ağları İle Tahmini

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM HAFTA 6 COSMOSWORKS İLE ANALİZ

MUKAVEMET(8. Hafta) MALZEMENİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ ÇEKME DENEYİ

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. fatihay@fatihay.net

DÜZ DİŞLİLERDE SÜRTÜNME KUVVETİNİN HASAR OLUŞUMU ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Biyomekatronik Sistemler. Kemik Uzatma Sistemleri. Erhan AKDOĞAN, Ph.D.

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Bölüm-4 MALZEMELERDE ÇEKME-BASMA - KESME GERİLMELERİ VE YOUNG MODÜLÜ Malzemelerde Zorlanma ve Gerilme Şekilleri

MECHANICS OF MATERIALS

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5.

Kuvvet ve Tork Ölçümü


Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir

SOLIDWORKS SIMULATION EĞİTİMİ

DIFFERENT CORRECTIVE METHODS OF THE TREATMENT MAL-.UNITED UPPER PROXIMAL END OF FEMORAL FRACTURES. ren pek çok vak'a kliniğimize müracaat

LOMBER İNTERVERTEBRAL DİSK BİYOMEKANİĞİ

UNİFORM SICAKLIK UYGULANMIŞ METAL MATRİSLİ KOMPOZİT DİSKİN ISIL GERİLME ANALİZİ

MUKAVEMET SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE ELEMANLARI-I DERS NOTU

BARA SİSTEMLERİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER

ENİNE DİKİŞLİ KAYNAK BAĞLANTILARINDA GERİLME ANALİZİ

PARSİYEL ENDOPROTEZ ARTROPLASTİSİNDE İNKLİNASYON AÇISININ VE KEMİK ÇİMENTOSU İLAVESİNİN GERİLME DAĞILIMINA ETKİSİ

T.C. TURGUT ÖZAL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 8 Sayı: 1 s Ocak 2006 SOĞUK ÇEKİLMİŞ LEVHA MALZEMELERDE GERİLME ANALİZİ

Kürleşme sıcaklığı ve süresinin cam/polyester kompozit kirişlerin serbest titreşim ve burkulma davranışına etkileri

MMU 420 FINAL PROJESİ

YAYLAR. Bu sunu farklı kaynaklardan derlenmiştir.

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN VE MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 8 Sayı: 3 s Ekim 2006

SÜLEYMAN DEMİ REL ÜNİ VERSİ TESİ MÜHENDİ SLİ K-Mİ MARLIK FAKÜLTESİ MAKİ NA MÜHENDİ SLİĞİ BÖLÜMÜ MEKANİK LABORATUARI DENEY RAPORU

YARI RİJİT BİRLEŞİMLİ ÇELİK ÇERÇEVELERİN ANALİZİ

OMURGA TRAVMALI OLGULARA DAYALI BİYOMEKANİK İNCELEME

6.1. Yüksek Lisans Tezleri 6.2. Doktora Tezleri. 7. Yayınlar

Mühendislik Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

PLASTİKLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

MİKRO İMALAT YÖNTEMİYLE YÜZEY ŞEKİLLENDİRMENİN DENTAL İMPLANT UYGULAMALARINDAKİ OSSEOİNTEGRASYONA ETKİSİ

İTME ANALİZİ KULLANILARAK YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ SİSMİK KAPASİTESİNİN İNCELENMESİ

METİN SORULARI. Hareket Cıvataları. Pim ve Perno Bağlantıları

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 3 ÜÇ NOKTALI EĞİLME DENEYİ

İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:

SANDVİÇ PANEL MEKANİK DAYANIMI

Genel Özellikler. Bileşenler

sensör sensör çıkışı kontrol birimi Kontrol birimi, kontrol ekipmanı ve çıkış sinyali anahtarlama elemanından meydana gelir.

ALT ÇENE KEMİĞİNDEKİ HASARIN ABUTMENT BOYU VE PROTEZ DOLGU MALZEMESİ KULLANILARAK GİDERİLMESİNİN MANDİBULA ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

Tabakalı Kompozit Bir Malzemenin Genetik Algoritma Yöntemiyle Rijitlik Optimizasyonu

ST 37 ÇELİĞİNİN ANSYS PROGRAMINDA BASINCA BAĞLI OLARAK MEKANİK GERİLMELERİN İNCELENMESİ

FARKLI MALZEME ÖZELLİKLERİNE SAHİP PLAKALARIN DARBE DAVRANIŞLARININ SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ İLE İNCELENMESİ

BALİSTİK ÇARPMA ETKİSİNİN SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİYLE İNCELENMESİ

MALZEME Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

AĞIR İŞ MAKİNELERİ ŞANZIMAN DİŞLİLERİNDE OLUŞAN HASARIN BİLGİSAYAR YARDIMIYLA ANALİZİ

İSTATİKSEL TASARIM YÖNTEMİ KULLANILARAK İNSAN KALÇA EKLEMİNİN MEKANİK DAVRANIŞININ BELİRLENMESİ

Eğilme Etkisi altındaki Kirişlerde Kullanılan Berkitme Levhasının Davranışa Etkisi

BURSA TEKNĠK ÜNĠVERSĠTESĠ DOĞA BĠLĠMLERĠ, MĠMARLIK VE MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM HAFTA 6 COSMOSWORKS İLE ANALİZ

YAPI MÜHENDİSLİĞİ BİLGİSAYAR UYGULAMALARI

GÜZ YARIYILI MUKAVEMET MÜFREDATI

2. Amaç: Çekme testi yapılarak malzemenin elastiklik modülünün bulunması

MALZEME TASARIMI VE SEÇİMİ PROF. DR. MUHARREM YILMAZ

Prof.Dr. BEYTULLAH TEMEL

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

Miller ve Mil Bileşenleri

PLANE LOADED COMPOSITE LAMINATE PLATES RESIDUAL STRESS ANALYSIS

T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ M-220 ÇEKME DENEYİ

PULLUK ÇATILARINDA SONLU ELEMANLAR YÖNTEMĠYLE GERĠLME ANALĠZĠ. Moulboard Plough Design Modifications Using Finite Element Method

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

Hız-Moment Dönüşüm Mekanizmaları. Vedat Temiz

Direksiyon Aksonlarının Statik Hasar Analizi

Weber B tipi ayak bileği kırıklarının kilitli anatomik distal fibula plağı ile tedavisi

Tablo 1 Deney esnasında kullanacağımız numunelere ait elastisite modülleri tablosu

Kirişlerde Kesme (Transverse Shear)

Dairesel delikli kompozit levhalarda gerilme yığılmalarının incelenmesi

Transkript:

6 th International Advanced Technologies Symposium (IATS 11), 16-18 May 2011, Elazığ, Turkey Transvers ve Oblik Kemik Kırıklarında Helisel- Düz Plak Fixasyon ve Deformasyon Analizleri S.Sezek 1, B. Aksakal 2 1 Atatürk Üniversitesi, Aşkale MYO, Erzurum /Turkiye, ssezek@atauni.edu.tr 2 Firat Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metallurji ve Malzeme Müh. Böl.Elazig/Turkey, b.aksakal@firat.edu.tr Deformation and Fixation Analysis of the Standard and Helical Compression Plates for Transverse and Oblique Bone Fractures Abstract--In general, the long bone fractures occur in orthopedics in the form of transverse and oblique fractures. With the use of helical plates, in the case of internal fractures, fixation of long bones has gained importance. The plate should be able to withstand to applied compression, bending, tensile and torsional stresses. In this study, the total deformations of straight and helical plate fixation of transverse and oblique fractures were analysed by finite element method (FEM) against applied torsional moments. As a result of the analysis, traditional straight plate fixations could not enable to resist against torsional stresses compared to helical plate fixations It was shown that helical plate fixation showed superior resistance to torsional moments. Keywords Biomechanics, Bone fractures, Fixation, Compression plates,, FEM U I. GIRIŞ ZUN kemiklerde transvers ve oblik kırıkların biyo uyumlu paslanmaz çelik ve Ti alaşımı plakalar yardımıyla iyi bir fixasyon sağlanarak iyileştirilmesi oldukça önemlidir. Kötü fixasyon sonucu plakaya eksenel burulma ve eğme yüklerinin etki etmesi sonucu meydana gelen deformasyonlar hem hastanın konforunu etkileyecek hemde tedavi süreci ve doğruluğu açısından yapılan operasyonun başarısını belirleyecektir. Plaka-kemik tesbitine gelen yükler ile birlikte kemiğin yapısı plaklara göre daha yumuşak olduğundan kemiğin daha erken deformasyonu söz konusu olacaktır [1,2]. Transvers ve oblik kırığın boyu arttıkça uygulanacak plak boyutlarında değişiklikler olacaktır. Fixasyonda kullanılacak vidaların sayısı da plak boyutuna göre değişiklik gösterecektir. Yanlış vida-plak seçimi, kırıkta çeşitli yüklere maruz kalan kemik-plak tesbiti yükler altında çatlağın ilerlemesine sebep olacak[3,4], fazla sayıda vida kullanımı ise kemiği zayıflatacaktır [5]. Bu sebeplerle kırık-plak-vida tesbit dizaynına etki edecek yükler altında meydana gelecek deformasyonların iyi bir şekilde önceden analiz edilmesi gerekmektedir [6,7]. Helisel plaklar kırık çevresinde istenilen noktalardan itibaren sarılabilir[7]. Literatürde yapılan çalışmalar daha çok helisel plak kullanımı ile transvers kırıklarda vidaların tespiti ve açılarının belirlenerek montajı şeklindedir. Bu çalışmada helisel ve düz plak kullanılarak kemikte oluşmuş olan transvers ve oblik kırıkların fiksasyonu ile ilgili bir çalışma yapılmıştır. Hastanın ameliyat sonrasında hangi implant ile daha fazla konfor şartlarına sahip olacağı belirlenmiştir. Burulma momentleri oluşturularak en fazla karşılaşılan bu deformasyon momenti altındaki toplam deformasyonları incelenmiştir. Oluşturulan model ile helisel plak ın düz plaka gore üstünlüğü ortaya konmuştur. II. DENEY SISTEMI Oblik ve Transvers kırıklarda operasyon ile takılan plakların farklı yük ve momentler altında davranış ve deformasyonunu önceden belirlemek ve ona gore plak-kırık tipi-vida seçiminin yanısıra bunların dizayn ile fixasyonu da biyomekanik açıdan önemlidir. Kemikte meydana gelen farklı tip (transvers ve oblik) kırıkların burulma momentine karşı göstereceği direnç ve gelen yükler altında deforme olmadan kalabilmesi için, farklı tipte plaklar (düz ve helisel) kullanılarak deformasyon değerleri tespit edilmiştir. Toplam deformasyonların hastanın konforu için düşük deformasyon değerlerinde kalması gerektiğinden, plak-kemik-fixasyon kombinasyonları ve toplam deformasyonları açısından incelenmiştir. 2.1. FEM Model Oluşturulan model Şekil 1 de görülmektedir. Şekil 1,2 ve 3 te modelin ANSYS10 programında burulma deney düzenekleri oblik ve transvers kırıklarda helisel ve düz plakın modellenmesiyle gerçekleştirilmiştir. Modelin tam olarak incelenebilmesi için basma, eğme ve burulma analizleri de yapılmıştır. Ancak bu makalede sadece burulma etkisi altında modelin toplam deformasyonuna yer verilmiştir. Modeller farklı şekillerde mesh lenmiş olup her modelde 114,717 nod ve 63,969 element kullanılmıştır (Şekil 2,3). ANSYS programında modellenen sistemler, static structural olarak tanımlanmıştır. Kontak olarak Ansys programının öncelikle tanımlaması beklenmiş, tanımlanamayan kısımları ayrıca manuel olarak sisteme tanıtılmıştır. Herbir yüzey kontakt olarak tanımlanmış ve yaklaşık 17kontakt ve 8 yüz, hedef olarak belirlenmiştir. Kontaklar arasında kemik-plaka arayüzeyde plakanın kemikle tam birleştiği düşünülerek sürtünme 0,8 olarak belirlenmiş olup vidalar kemikle bounded olarak düşünülmüştür. Plak ve vidalar canlı ortamda belirli bir süre sonra vücut ile yapışmış gibi birleşeceğinden, sürtünme çok yüksek veya bounded olarak modelde tanımlanmıştır. 271

S.Sezek, B.Aksakal Ancak modelin tahrip olması, kontakların temaslarının bittiğinin anlaşılması üzerine modelin run edilmesi durdurulmuştur. Gerilme ve gerinmelerin belirlenebilmesi için modelin tam deforme oluncaya kadar koşulmasına izin verilmiştir. Burulma işleminde 200 Nm moment uygulanmış olup en büyük deformasyonun meydana geldiği model ele alınarak irdelemeler yapılmıştır. Tablo 1: Kemiğin Mekanik Özellikleri kemiğin gerekse kırığın daha ciddi boyutta deformasyonunu engelleyememiştir. Toplam deformasyon sonuçlarına bakıldığında 4.36 mm kemik tarafında yoğunlaşmıştır. Plak ve vidalar, uygulanan moment yönünde deforme olmuş ve düz plak montajı kırığın ilerlemesine engel olamamıştır. 2.4. Oblik kırık - Helisel plak fixasyonu Helisel plak-düz kırık fixasyon modeli Şekil 10 da görülmektedir. Oblik kırıkta helisel plak monte edilmiş parçada meydana gelen deformasyon Şekil 11 de görülmektedir. Uygulanan moment neticesinde meydana gelen deformasyonun moment tarafında daha fazla olduğu görülmektedir. Helisel plakta kırık çevresinde herhangi bir deformasyon oluşmamış ve deformasyonun yine daha çok moment uygulanan tarafta ve simetiriği vidada büyük değerlere ulaşmıştır. Meydana gelen deformasyonların farklı açıdan görünüşleri ve montaj şeklinin simetrikliğinin bozulmadığı görülmektedir. Toplam deformasyon 29 mm olarak sadece vidalarda meydana gelmiş olup kırık bölgesi etkilenmemiş ve dolayısı ile kırık bölgesi korunmuştur. Kemiğin mekanik özellikleri plakadan ve vidalardan daha düşük olduğundan dolayı kemikte gerilmeler doğal olarak daha etkindir. Vida bağlantılarının gerçekleştirildiği noktalarda gerilmeler yüksek değerlere çıkmaktadır. Bu sonuçlardan görülmektedir ki, kullanılan helisel plak bağlantısı kırık bölgesine uygulanan momentten en az seviyede etkilenmesini sağlamıştır. Tablo 2: Titanyumun Mekanik Özellikleri 2.2. Transvers kırık Helisel plaka fixasyonu Transvers ve oblik kırık fixasyon modelleri Solidworks programında oluşturulduktan sonra Ansys progamı içerisinde model ağacında sırasıyla tanımlanmıştır. Transvers kırık ve plate modeli Şekil 4 te görlmektedir. Uygulanan moment Şekil 1 de görüldüğü gibi sadece bir uçtan etki etmektedir. Bu moment neticesinde Şekil 4 te görüldüğü gibi başta moment uygulanan uçta olmak üzere toplam deformasyonlar meydana gelmiştir. Şekil 6 da helisel plakın sabitlendiği vidaların uygulanan moment ile deforamasyonları görülmektedir. Şekil 5 ve 6 da maksimum ve minimum elastik gerilmeler görülmektedir. 2.3. Transvers kırık Düz plaka fixasyonu Helisel plaka ile yapılan fixasyon ile karşılaştırılmak üzere transvers kırık-düz plaka ile modellenmiş ve koşturulmuştur. Elde edilen sonuçlara bakılacak olursa; Şekil 7 ve 8 de görüldüğü gibi öncelikle plakta deformasyonlar oluşmuş ve kemiktede merkezden kaçma tespit edilmiştir (Şekil 9 ). Şekil 9 da transvers kırığın hareketi gözlenmiştir. Kırıklar arası mesafe uygulanan moment ile açılmıştır. Meydana gelen eksenel değişim ile birlikte düz plak deforme olmuş ve gerek 2.5. Oblik kırık-düz plaka fixasyonu Oblik kırık ve düz plak fixasyon modeli ile birlikte moment uygulanarak burulmaya maruz bırakılan parçada moment yönünde simetrikliğin bozulduğu görülmüştür (Şekil 12). Uygulanan moment ile birlikte vidaların plak ile olan teması neticesinde kemiğe zarar vererek deforme etmişlerdir. Kemik vidalardan daha yumuşak bir malzemeye sahip olduğundan vidalar kemiği deforme etmiştir. Plak ise ilk montajı yapılmış olan noktadan daha farklı bir noktaya gelmiştir. Vidalar yerinden çıkarak deforme olmuş ve parçanın simetrisi bozulmuştur. Toplam deformasyon vidalarda 4,38 mm ve kırıkta meydana gelmiş dolayısıyla simetri bozulmuş olup kırık bölgesi bundan etkilenmiştir. Düz plak-transvers kırıkta ise vidalar deformasyona iyi mukavemet gösterememiştir. Kemik, plak ve vidalara göre çok daha düşük elastisite modülüne sahip olduğundan deforme olmuştur. Bir diğer plak fixasyonu olan transvers kırık-helisel plak ile modellenmiş ve burulma momenti uygulanmıştır. Bu modelde oblik kırık modelinde olduğu gibi uygulanan momente oldukça iyi mukavemet göstermiştir. Kırık alanının en uç kısmından kemiğe monte edilen vidalarda deformasyonlar görülmüş olsa bile uygulanan momente göre oldukça önemsiz kaldığı görülmüştür. Karşılaştırmak açısından transvers kırık düz plak ile monte edilen modelde, burulma momentinin etkisinde plate ve vidalarda deformasyon gözlenmiştir. Bir diğer deformasyon kemikte olup, oldukça önemli oranda meydana gelmiştir. Bir başka deyişle, oblik kırık helisel plak modelinde uygulanan moment, modeli 272

Transvers ve Oblik Kemik Kırıklarında Helisel- Düz Plak Fixasyon ve Deformasyon Analizleri deforme edememiş olup modelin simetrikliğinde de herhangi bir değişiklik meydana getirmemiştir. Oblik kırık-helisel plak modeli uygulanan momentin etkisiyle simetrikliğini kaybetmiş olup kemikte deformasyonlar meydana gelmiş ve plak burulma momenti etkisinde ve moment doğrultusunda yer değiştirmiştir. Ancak, transvers kırık-helikal plate modelinde, uygulanan moment neticesinde kemikte ve plakta kayda değer bir deformasyon görülmemiş olup bu model burulma momentine oldukça iyi direnç göstermiştir. Kırık çevresinden daha uzaktaki vidalarda deformasyonlar çok az seviyelerde seyretmiştir. Transvers kırık-düz plaka tesbitinde ise uygulanan momente karşı deformasyona engel olunamamıştır. Kemik simetrikliğini kaybetmiş olup, plakta herhangi bir deformasyon gözlemlenmemiştir. Ancak vidaların oldukça büyük deformasyona uğradığı ve uygulanan burulma gerilmelerine karşı dayanımının oldukça iyi olduğu tespit edilmiştir. Oblik kırıklarda dahi helikal plaka düz plakadan daha az deformasyona uğramış ve rijitliğini daha iyi koruyabilmiştir. Helikal plak ın düz plağa olan üstünlüğü yapılan diğer bir çalışmada da vurgulanmıştır [9]. Şekil 2 III. ŞEKILLER Oblik ve transvers kırıkta, helisel plak en iyi dayanımı göstermiştir. Uygulanan burulma momentine karşı en az deformasyona uğramıştır. Helisel plak, gerek kemiği gerekse modeli, uygulanan momente karşi plak-kemik-vida tespit (bağlantı) yapısını bozmadan koruyabilmiştir. Şekil 3 A. Şekiller Şekil 1 Şekil 4 273

S.Sezek, B.Aksakal Şekil 5 Şekil 8 Şekil 6 Şekil 9 Şekil 7 Şekil 10 274

Transvers ve Oblik Kemik Kırıklarında Helisel- Düz Plak Fixasyon ve Deformasyon Analizleri Şekil 11 Şekil 12 IV. CONCLUSIONS Helisel plak ve düz plak, transvers ve oblik kırıklara monte edildiğinde helisel plak burulma momentine daha fazla mukavemet göstermiştir. Oblik ve transvers kırıkta düz plak burulma momentine karşı gerek kırığı gerekse monte edildiği kemikteki temas yerini koruyamamış ve helisel plaktan daha fazla deforme olduğu görülmüştür. Helisel plak ise kırık şekli ne olursa olsun burulma momentine oldukça iyi direnç göstermiş, kemik ve plak orijinal tesbit halini korumuştur. Meydana gelen toplam deformasyonlar helisel plak bağlantılarında vidalar üzerinde, ancak düz plak bağlantılarında ise kırık bölgesinde yoğunlaşmıştır. Bu durumda kırık bölgesinin fixasyonu sağlanamamıştır. Moment uygulanan taraftaki ve simetrisindeki vidalarda çok fazla gerilmeler oluşmuş ve moment uygulanan kemik tarafında deformasyonların daha yüksek seviyeye çıkmasına rağmen vidaların deformasyona iyi direnç gösterdiği görülmüştür. Sonuç olarak oblik ve transvers kırıkta, helikal plak en iyi dayanımı göstermiş ve uygulanan burulma momentine karşı en az deformasyona uğramıştır. Helisel plak, modeli, uygulanan momente karşı plak-kemik-vida tespit (bağlantı) yapısını bozmadan koruyabilmiştir. KAYNAKLAR [1] A. F. Tencer, K.D. Johnson, Biomechanics inorthopeadic trauma, Bone fracture and fixation (MartinDunitz, 1994). [2] M. E. Muller, M. Allgower, R. Schneider, H.Willengger, Manual of internal fixation, Techniquesrecommended by the AO-ASIF Group (Springer- Verlag,(1991). [3] R.T. Richard, & A.W. Donald, The mechanics and biology of intramedually fracture fixation, Clinical Orthopaedics and Related Research, 212, 1986, pp10-17 [4] D.B. Brooks, A.H. Burstein, & V.H. Frankel, The biomechanics of torsional fractures: The stress concentration effect of a drill hole, J Bone Joint surg [Am], 52(3), 1970, pp.507-514. [5] A.A.D, Fernandez, The Principle of helisel implants: Unusual ideas worth considering, Injury, int. J. Care Injured., 33 (S-A),2002, pp. 1-27. [6] K. Ramakrishna, I. Sridhar, S. Sivashanker, V.K. Ganesh, & D. N. Ghista, Analysis of internal fixation of a long bone J Mechanics in Medicine and Biology, (in press). [7] K. Ramakrishna, I. Sridhar, S. Sivashanker, K.S. Khong, & D.N. Ghista, Design of Fracture Fixation Plate for Necessary and Sufficient Bone Stress Shielding, Japanese Society of Mechanical Engineers 47c(4), 2004, pp1086-1094. [8] E. Panagiotopoulos, A.P. Fortis, Z. Millis, E. Lambiris, V. Kostopoulos & L. Vellios, Pattern of screw loosening in fractures fixed with conventional and functional plates, Injury, int. J. Care Injured., 25 (8),1994, pp. 515-517. Şekil 13 275