A study of the stress-strain state of tibial osteosynthesis models after high tibial valgus osteotomy

Authors

DOI:

https://doi.org/10.15674/0030-5987201245-12

Keywords:

mathematical modeling, finite element method, anterior interbody cervical fusion, vertical cylindrical reticulate impalnts

Abstract

The stress-strained state in a finite element model of C III/C VII vertebromotor segments was comparatively analysed in conditions of modelling of different variants of bisegmental anterior interbody fusion of C IV/C VI with help of vertical cylindrical mesh implants, including two new techniques developed. It was revealed that the configuration of the implants and peculiarities of their placement in the interbody space played an important part in the distribution and change of values of the stress-strained state for bodies of the vertebrae, which were stabilized.

References

  1. Барыш А. Е. Конечно-элементное бисегментарное моделирование позвоночных двигательных сегментов С IV/С VI / А. Е. Барыш // Ортопедия, травматология и протезирование. — 2005. — № 1. — C. 41–49.
  2. Барыш А. Е. Обоснование новой технологии переднего межтелового цервикоспондилодеза с помощью гибридных металлокерамических фиксирующих устройств / А. Е. Барыш // Ортопедия, травматология и протезирование. — 2005. — № 2. — C. 15–21.
  3. Барыш А. Е. Математическое моделирование переднего межтелового моносегментарного цервикоспондилодеза методом конечных элементов / А. Е. Барыш // Ортопедия, травматология и протезирование. — 2006. — № 1. — C. 36–47.
  4. Барыш А. Е. Математическое моделирование позвоночных двигательных сегментов С III/C VII методом конечных элементов / А. Е. Барыш, Р. И. Бузницкий, А. В. Яресько // Травма. — 2012. — Т. 13, № 3. — С. 36–39.
  5. Декл. пат. 58900 А Україна, МПК7 А 61 F 2/44. Ендопротез сегмента хребта / М. О. Корж, О. Є. Бариш, В. В. Лук’янченко, Д. П. Макгоуан; Заявник і патентовласник ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М. І. Ситенка АМН України». — № 2002119196; заявл. 19.11.02; опубл. 15.08.03, Бюл. № 8.
  6. Заявка на корисну модель № u201202362 Україна, МПК7 А61В 17/56. Спосіб переднього міжтілового цервікоспондилодезу вертикальним циліндричним сітчастим імплантатом / О. Є. Бариш, Р. І. Бузницький; Заявник і патенто-власник ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М. І. Ситенка АМН України». — Заявл. 28.02.12.
  7. Пат. 62437 U Україна МПК7 А61В 17/56. Спосіб переднього міжтілового спондилодезу / О. Є. Бариш, Р. І. Бузницький; Заявник і патентовласник ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М. І. Ситенка АМН України». — № u201102048; заявл. 21.02.11; опубл. 25.08.11, Бюл. № 16.
  8. Пат. 62721 U Україна МПК7 А61В 17/56. Спосіб переднього міжтілового спондилодезу / О. Є. Бариш, Р. І. Бузницький; Заявник і патентовласник ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М. І. Ситенка АМН України». — № u201102026; заявл. 21.02.11; опубл. 12.09.11, Бюл. № 17.
  9. Шимон В. М. Хiрургiчне лiкування переломо-звихiв в шийному вiддiлi хребта з застосуванням кейджа та гiдроксилапатитної кераміки / В. М. Шимон, М. М. Василинець, А. А. Мезiв та ін. // Травма. — 2009. — Т. 10, № 3. — С. 339–342.
  10. Aslani F. J. Effect of side holes in cervical fusion cages: a finite element analysis study / F. J. Aslani, D. W. Hukins, D. E. Shepherd // Proc. Inst. Mech. Eng. H. — 2011. — Vol. 225, № 10. — P. 986–992.
  11. Preliminary surgical result of cervical spine reconstruction with a dynamic plate and titanium mesh cage / D. Y. Chung, D. C. Cho, S. H. Lee, J. K. Sung // J. Korean Neurosurg. Soc. — 2007. — Vol. 41. — P. 111–117.
  12. Anterior cervical fusion: a biomechanical comparison of 4 techniques. Laboratory investigation / F. Galbusera, C. M. Bellini, F. Costa et al. // J. Neurosurg. Spine. — 2008. — Vol. 9, № 5. — P. 444–449.
  13. Harms J. Instrumented spinal surgery; principles and technigue / J. Harms, G. Tabasso. — Stuttgart — New York: Thieme, 1999. — 198 p.
  14. Complications and long-term follow-up results in titanium mesh cage reconstruction after cervical corpectomy / H. Nakase, Y. S. Park, H. Kimura et al. // J. Spinal Disord. Tech. — 2006. — Vol. 19, № 5. — P. 353–357.
  15. Pal G. P. The vertical stability of the cervical spine / G. P. Pal, H. H. Sherk // Spine. — 1988. — Vol. 13, № 5. — P. 447–449.
  16. Shams S. Anterior cervical reconstruction using titanium mesh cages / S. Shams, M. J. Rashid // J. Ayub. Med. Coll. Abbottabad. — 2007. — Vol. 19, № 1. — P. 23–25.
  17. Yogannandan N. Finite element modeling of C4-C6 cervical spine unit / N. Yogannandan, S. Kumaresan, L. Voo et al. // Med. Eng. Phys. — 1996. — Vol. 18, № 7. — P. 569–574.

Downloads

How to Cite

Korzh, M., Barysh, O., Buznytsky, R., & Yaresko, O. (2012). A study of the stress-strain state of tibial osteosynthesis models after high tibial valgus osteotomy. ORTHOPAEDICS TRAUMATOLOGY and PROSTHETICS, (4), 5–12. https://doi.org/10.15674/0030-5987201245-12

Issue

No. 4 (2012)

Section

ORIGINAL ARTICLES

License

Copyright (c) 2014 Mykola Korzh, Oleksandr Barysh, Ruslan Buznytsky, Oleksandr Yaresko

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

The authors retain the right of authorship of their manuscript and pass the journal the right of the first publication of this article, which automatically become available from the date of publication under the terms of Creative Commons Attribution License, which allows others to freely distribute the published manuscript with mandatory linking to authors of the original research and the first publication of this one in this journal.

Authors have the right to enter into a separate supplemental agreement on the additional non-exclusive distribution of manuscript in the form in which it was published by the journal (i.e. to put work in electronic storage of an institution or publish as a part of the book) while maintaining the reference to the first publication of the manuscript in this journal.

The editorial policy of the journal allows authors and encourages manuscript accommodation online (i.e. in storage of an institution or on the personal websites) as before submission of the manuscript to the editorial office, and during its editorial processing because it contributes to productive scientific discussion and positively affects the efficiency and dynamics of the published manuscript citation (see The Effect of Open Access).