Бур’янов О. А., Кваша В. П., Пасенко М. С., Заговенко М. А., Карпінський М. Ю., Яресько О. В.

НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНИЙ СТАН МОДЕЛІ ГОМІЛКИ З ДЕФЕКТОМ ВЕЛИКОГОМІЛКОВОЇ КІСТКИ ПІД ВПЛИВОМ ЗГИНАЮЧОГО НАВАНТАЖЕННЯ, ЩО ДІЄ У ФРОНТАЛЬНІЙ ПЛОЩИНІ, ПРИ РІЗНИХ КУТАХ ПРОВЕДЕННЯ СТРИЖНІВ

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Бур’янов О. А., Кваша В. П., Пасенко М. С., Заговенко М. А., Карпінський М. Ю., Яресько О. В.

Рубрика:

КЛІНІЧНА ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

Відкриті переломи великогомілкової кістки займають одне із перших місць і складають близько 68%, що зумовлено частотою переломів великогомілкової кістки порівняно з іншими довгими кістками, так і природньою обмеженістю м’яких тканин. Втрата кісткової маси великогомілкової кістки (первинна та вто- ринна) складає близько 11,4% в мирний час. Під час бойових дій, загалом зростає частка ушкоджень нижніх кінцівок (від 44 до 70%) серед усіх травм опорно-рухового апарату і відповідно (близько 80%) з наявністю кіст- кового дефекту різного розміру, серед яких переважають дефекти довжиною 5 до 15,9 сантиметрів (67,4%). Мета – дослідити напружено-деформований стан моделі гомілки з дефектом великогомілкової кістки при різних варіантах позавогнещевого остеосинтезу під впливом згинаючого навантаження, що діє у фронтальній площині. У середній третині великогомілкової кістки моделювали дефект довжиною 5 см. Вивчали стабілізацію ве- ликогомілкової кістки апаратом зовнішньої фіксації при трьох варіантах проведення стрижнів під кутами 30°, 60° і 90°, діаметром 8 мм під впливом згинаючого навантаження, що діє у фронтальній площині. Під впливом згинаючого навантаження, що діє у фронтальній площині, монтаж АЗФ з проведенням фік- суючих стрижнів під кутом 30° викликає в кісткової тканині напруження максимального рівня в стрижнях, які утримують дистальний фрагмент великогомілкової кістки. При збільшенні кута до 60° напруження навколо стрижнів, що утримують проксимальний фрагмент кістки, зростають і визначаються в межах від 13,3 МПа до 15,1 МПа. При проведенні стрижнів під кутом 90° спостерігали найнижчий рівень напружень серед всіх інших варіантів навколо 5 фіксуючих стрижнів. При дії згинаючого навантаження у фронтальній площині монтаж АЗФ із проведенням фіксуючих стрижнів під кутом 90° забезпечує найнижчий рівень напружень в кістковій тканині великогомілкової кістки та елемен- тах АЗФ і найбільш ефективно протидіє згинаючим навантаженням у фронтальній площині.

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Schaffler BC, Konda SR. Tibial bone loss. OTA Int. 2024;7(4):315. DOI: https://doi.org/10.1097/OI9.0000000000000315
2. Rodionov А, Nosivets D, Bets V, Voronets V, Denysiuk M. Khirurhichne likuvannya defektiv kistok kintsivok pislya vohnepalnykh poranen. Ortopediya, travmatolohiya ta protezuvannya. 2024;4:76-81. DOI: https://doi.org/10.15674/0030-59872024476-81 [in Ukrainian]
3. Guryev S, Hariian S, Kushnir V, Tsybulskyi O. Analysis of the practical application of surgical treatment technologies in victims with long bone defects depending on the size of the defect. Trauma. 2026;1(27): 48-52. DOI: https://doi.org/10.22141/1608-1706.1.27.2026.1065
4. Rosslenbroich SB, Oh CW, Kern T, Mukhopadhaya J, Raschke MJ, Kneser U, et al. Current Management of Diaphyseal Long Bone Defects-A Multidisciplinary and International Perspective. J Clin Med. 2023;12(19):6283. DOI: https://doi.org/10.3390/jcm12196283
5. Ferreira N, Tanwar YS. Systematic Approach to the Management of Post-traumatic Segmental Diaphyseal Long Bone Defects: Treatment Algorithm and Comprehensive Classification System. Strategies Trauma Limb Reconstr. 2020;15(2):106-116. DOI: https://doi.org/10.5005/jp-journals-10080-1466
6. Buryanov O, Kvasha V, Kuprii V, Sobolevskiy Y, Chornyi V, Hliba H, et al. Modern Technologies for Bone Defect Replactvent (Literature Review). OTP. 2024;1:79-88. DOI: https://doi.org/10.15674/0030-59872024179-88
7. Buryanov OA, Kvasha VP, Hliba HH, Karpinskyy MYu, Yaresko OV. Analiz rozpodilu napruzhen pid vplyvom styskayuchoho navantazhennya v modeli homilky z bahatoulamkovym perelomom proksymalnoho kintsya velykohomilkovoyi kistky pry riznykh variantakh osteosyntezu. Visnyk problem biolohiyi i medytsyny. 2025;2(177):329-343. DOI: https://doi.org/10.29254/2077-4214-2025-2-177-329-343 [in Ukrainian].
8. Berezovskyy VA, Kolotylov NN. Biofizychni kharakterystyky tkanyn lyudyny. Kyyiv: Naukova dumka; 1990. 224 s. [in Ukrainian].
9. Stroyev MYu, Berezka MI, Hryhoruk VV, Karpinskyy MYu, Yaresko OV. Efektyvnist protydiyi navantazhennyam na kruchennya riznykh variantiv osteosyntezu vidlamkiv homilky pry yiyi perelomi v verkhniy tretyni diafizu (za danymy matematychnoho modelyuvannya). Ortopediya, travmatolohiya i protezuvannya. 2022;3-4:45-51. DOI: https://doi.org/10.15674/0030-598720223-445-51 [in Ukrainian]
10. Gere JM, Timoshenko SP. Mechanics of Material. Boston: PWS Press; 1997. 912 s.
11. Rao SS. The Finite Element Method in Engineering. Oxford: Butterworth-Heinemann. 2017. 782 s.
12. Hadeed A, Werntz RL, Varacallo MA. External Fixation Principles and Overview. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2026. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK547694/
13. Tanasienko PV, Kolov HB. Infectious complications of external fixation in patients with polytrauma. Reports of Vinnytsia National Medical University. 2023;27(3):402-405. DOI: https://doi.org/10.31393/reports-vnmedical-2023-27(3)-08
14. Banerjee A, Biberthaler P, Shanmugasundaram S, editors. Handbook of Orthopaedic Trauma Implantology. Singapore: Springer; 2023. Chapter 1, Principles and Overview of External Fixators in Orthopaedic Traumatology; p. 1-23. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-15-6278-5_16-2
15. Pervan N, Mešić E, Muminović AJ, Muratović E, Delic M. Analysis of Biomechanical Characteristics of External Fixators with Steel and Composite Frames during Anterior–Posterior Bending. Appl. Sci. 2023;13:8621. DOI: https://doi.org/10.3390/app13158621
16. Sellahewa T, Weerasinghe C, Silva P. Biomechanical Evaluation Method to Optimize External Fixator Configuration in Long Bone Fractures—Conceptual Model and Experimental Validation Using Pilot Study. Appl. Sci. 2021;11(18):8481. DOI: https://doi.org/10.3390/app11188481
17. Frank FA, Stubbs D, Ferguson JY, McNally M. A practical definition of pin site infection. Injury. 2024;55(2):111230. DOI: https://doi.org/10.1016/j.injury.2023.111230
18. Moon TJ, Moyal AJ, Smith KL, Fanaeian E, Suponcic MB, Weatherford B, еt al. Pin Site-Related Outcomes After Temporary Staging External Fixator Pin Placement Using the Self-Drilling Pin Insertion Technique. J Orthop Trauma. 2025;39(6):283-287. DOI: https://doi.org/10.1097/BOT.0000000000002977
19. Klemeit A, Weber A, Bourauel C, Welle K, Burger C, Schildberg FA, еt al. The Influence of Sagittal Pin Angulation on the Stiffness and Pull-Out Strength of a Monolateral Fixator Construct. Bioengineering (Basel). 2023;10(8):982. DOI: https://doi.org/10.3390/bioengineering10080982
20. Mutsuzaki H, Yanagisawa Y, Noguchi H, Ito A, Yamazaki M. Potential of Titanium Pins Coated with Fibroblast Growth Factor-2-Calcium Phosphate Composite Layers to Reduce the Risk of Impaired Bone-Pin Interface Strength in the External Fixation of Distal Radius Fractures. J Clin Med. 2024;13(11):3040. DOI: https://doi.org/10.3390/jcm13113040

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2026 Випуск 2, 181, 169-177 сторінки, код УДК 616.718.5/.6-001.5-089.813:613.65]:004.492](045)

DOI:

10.29254/2077-4214-2026-2-181-169-177