Biomechanická analýza hojení zlomeniny distálního radia (Greenstick).

Zlomeniny distálního radia jsou běžné zlomeniny a velmi rozšířené zejména u dětí v důsledku nezralosti skeletu. Mohou se projevovat jako fraktury greenstick; v důsledku pádu na nataženou ruku při sportovních akcích.

Tento typ zlomeniny způsobuje deformaci a zaúhlení na kortexové vrstvě kosti, zatímco druhá strana zůstává nedotčena kvůli vyššímu podílu kolagenu a pružnosti v nezralých kostech, díky čemuž jsou náchylnější k ohybu spíše než úplnému zlomení.

Dominantní roli v procesu hojení zlomenin hraje biomechanické prostředí.

Řídí komunikační síť biologických tkání a spouští složitý proces proliferace.

Tato mechanická zátěž je způsobena svalovou kontrakcí podél osy kosti, která zlepšuje proces hojení a urychluje dřívější návrat k zátěži.

Stejně tak elektrická stimulace hraje hlavní roli v urychlení hojení kostí. Zvyšuje proces migrace a proliferace buněk, zvyšuje mineralizaci a aktivaci osteogenních genů. Kostní minerály mohou generovat elektromechanické signály prostřednictvím flexoelektrického efektu, který polarizují v reakci na ohybovou sílu.

Zatímco metoda konečných prvků je pokročilou technikou a slibným oborem pro simulaci mechanických vlastností a predikci biomechanického chování na biologických strukturách, žádný předchozí výzkum nevyužil flexoelektřinu a mechanické principy k simulaci a predikci hojení na konkrétním případě.

HYPOTÉZY:

H0: Nebude významný vliv ohybové síly brachioradialis a flexoelektrického efektu na deformaci zlomeniny distálního radia greenstick.

METODOLOGIE

1. Studie je analytická a bude provedena studií (analýza konečných prvků) s následujícími kroky:

   • Modelování lomu poloměru s úhlem ≤ 15 stupňů.
   • Simulace deformace a posunutí místa zlomeniny pomocí počítačových matematických rovnic s aplikací síly brachioradialis v rozsahu 10-40 N a elektrického náboje.
2. Ověření výsledků počítačové simulace experimentální studií případ-kontrola s následujícími kroky.

Účastníci:

Dítě A: Dítě dostane aktivní flexi v lokti s elektroléčbou. Dítě B: Dítě bude léčeno pouze konzervativní léčbou ortézou.

Přístrojové vybavení používané při léčbě:

Transkutánní elektrická nervová stimulace (TENS) je forma elektroléčby běžně používaná ve fyzioterapii k úlevě od bolesti. Nastavení bude upraveno na sinusové vlně 2±0,4 Hz, šířka pulzu je obvykle nastavena mezi 50-200 mikrosekundami a každá relace trvá mezi 20-30 minutami.

Po elektroléčbě bude aplikováno cvičení s aktivní asistovanou flexí v lokti s předloktím v neutrální poloze s 3 × 15 opakováními pro posílení role horizontálních složek síly m. brachioradialis.