عند إمالة غرسة الركبة بزاوية 3 درجة، تتحمّل الحشوة البلاستيكية الإجهاد.
تُظهر محاكاة حاسوبية كيف تؤدي تغيّرات طفيفة في محاذاة المكوّنات إلى تغيّر توزيع الإجهاد داخل مفصل الركبة الصناعي.
عادةً ما تُؤدّي عملية استبدال مفصل الركبة أداءً جيدًا، إلا أن بعض الغرسات تتآكل وتحتاج إلى إعادة إجراء الجراحة. وقد تكون التفاصيل الدقيقة في محاذاة المفصل جزءًا من هذه المشكلة.
في The Ulutas Medical Journal، بنى الباحثون نموذجًا حاسوبيًا ثلاثي الأبعاد لعظم الفخذ وعظم الساق وغرسة مفصل الركبة الكاملة، ثم استخدموا التحليل بالعناصر المحدودة، وهو أسلوب هندسي يقسّم البنية إلى أجزاء صغيرة جدًا، لرسم خريطة للإجهادات.
تحقّقوا أولًا من الحمل الواقع في المحاذاة الجراحية القياسية. ثم خفّضوا زاوية الفالجوس، وهي الميلان الخارجي الطفيف للركبة، بمقدار 3 درجة.
أدّى هذا التغيير إلى نقل حمل إضافي إلى الجانب الداخلي للمفصل، حيث يتحمّل جزءًا كبيرًا منه الحشوة البولي إيثيلينية الموضوعة بين الأجزاء المعدنية. ويعدّ المؤلفون ذلك مؤشرًا تحذيريًا للتآكل المبكر.
ويرى الباحثون أن مثل هذه النمذجة يمكن أن تساعد الجرّاحين على خفض معدلات إعادة الجراحة، وأن تجعل المرضى أكثر رضًا.
ملاحظة تحفّظية: هذه نتائج محاكاة من نموذج واحد، وليست نتائج مقاسة لدى المرضى.
المصدر: Javid Azarabadi. Evaluation of Total Knee Arthroplasty Surgery with Finite Element Analysis. Ulutas Med J 2024. doi:10.5455/umj.20240305070048.
الصورة: الشكل 3 من المقالة، CC BY-NC 4.0.