Biomekanisk analyse av distal radius (Greenstick) frakturheling

Distale radiusfrakturer er vanlige brudd og svært utbredt, spesielt hos barn, på grunn av skjelettumodenhet. De kan presentere seg som greenstick-brudd; på grunn av fall på den utstrakte hånden under sportsbegivenheter.

Denne typen brudd forårsaker deformasjon og vinkling på cortex-laget av bein, mens den andre siden forblir intakt på grunn av den høyere andelen kollagen og fleksibiliteten i umodne bein, noe som gjør dem mer utsatt for å bøye seg i stedet for å bryte helt.

Det biomekaniske miljøet spiller en dominerende rolle i prosessen med bruddheling.

Den kontrollerer kommunikasjonsnettverket til biologiske vev og utløser den komplekse spredningsprosessen.

Denne mekaniske belastningen stammer fra muskelsammentrekning langs benaksen, noe som forbedrer helingsprosessen og akselererer den tidligere returen til vektbæring.

På samme måte spiller den elektriske stimuleringen en overlegen rolle i akselerasjonen av beinheling. Det forbedrer cellemigrasjons- og proliferasjonsprosessen, øker mineralisering og aktivering av osteogene gener. Benmineralene kan generere elektromekaniske signaler gjennom flexoelektrisitetseffekten, som de polariserer som svar på bøyningsspenningskraft.

Mens endelig elementmetode er en avansert teknikk og et lovende felt for å simulere de mekaniske egenskapene og forutsi den biomekaniske oppførselen på de biologiske strukturene, har ingen tidligere forskning utnyttet både fleksoelektrisitet og mekaniske prinsipper for å simulere og forutsi helbredende oppførsel i et spesifikt tilfelle.

HYPOTESER:

H0: Det vil ikke være noen signifikant effekt av brachioradialis muskel bøyekraft og fleksoelektrisk effekt på belastning av distal radius greenstick fraktur.

METODOLOGI

1. Studien er analytisk og vil bli utført av (Finite Element Analysis) studie med følgende trinn:

   • Modellering av radiusbruddet med vinkel ≤ 15 grader.
   • Simuler belastningen og forskyvningen av bruddstedet ved hjelp av datastyrte matematiske ligninger med påføring av brachioradialis muskelkraft innenfor 10-40 N og elektrisk ladning.
2. Validering av resultatene av datastyrt simulering ved eksperimentell case-control studie med følgende trinn.

Deltakere:

Barn A: Barnet vil få aktiv albuefleksjonsøvelse med elektroterapi. Barn B: Barnet vil bli behandlet ved konservativ behandling med kun tannregulering.

Instrumenter brukt i behandling:

Transkutan elektrisk nervestimulering (TENS) er en form for elektroterapi som vanligvis brukes i fysioterapi for å lindre smerte. Innstillingen vil bli justert på 2±0,4 Hz sinusformet bølge, pulsbredden er vanligvis satt til mellom 50-200 mikrosekunder og hver økt varer mellom 20-30 minutter.

Etter elektroterapiøkten vil aktiv assistert albuefleksjonsøvelse bli brukt med underarmen i nøytral posisjon med 3 × 15 repetisjoner for å forsterke rollen til horisontale komponenter av brachioradialis muskelkraft.