Biomechaniczna analiza gojenia złamań dalszej kości promieniowej (Greenstick).

Złamania dalszej części kości promieniowej są złamaniami częstymi i bardzo powszechnymi, zwłaszcza u dzieci, ze względu na niedojrzałość szkieletu. Mogą objawiać się złamaniami zielonej gałązki; wskutek upadku na wyciągniętą rękę podczas zawodów sportowych.

Ten rodzaj złamania powoduje deformację i zagięcie warstwy korowej kości, podczas gdy druga strona pozostaje nienaruszona ze względu na większą zawartość kolagenu i elastyczność w niedojrzałych kościach, co czyni je bardziej podatnymi na zginanie niż całkowite złamanie.

Środowisko biomechaniczne odgrywa dominującą rolę w procesie gojenia złamań.

Kontroluje sieć komunikacyjną tkanek biologicznych i uruchamia złożony proces proliferacji.

To obciążenie mechaniczne powstaje w wyniku skurczu mięśni wzdłuż osi kości, co usprawnia proces gojenia i przyspiesza wcześniejszy powrót do obciążania.

Podobnie stymulacja elektryczna odgrywa nadrzędną rolę w przyspieszaniu gojenia kości. Nasila proces migracji i proliferacji komórek, zwiększa mineralizację i aktywację genów osteogennych. Minerały kostne mogą generować sygnały elektromechaniczne poprzez efekt fleksoelektryczności, które polaryzują w odpowiedzi na siłę naprężenia zginającego.

Chociaż metoda elementów skończonych jest zaawansowaną techniką i obiecującą dziedziną symulacji właściwości mechanicznych i przewidywania zachowań biomechanicznych struktur biologicznych, żadne wcześniejsze badania nie wykorzystywały zarówno zasad fleksoelektryczności, jak i zasad mechanicznych do symulacji i przewidywania zachowania gojącego się w konkretnym przypadku.

HIPOTEZY:

H0: Nie będzie istotnego wpływu siły zginającej mięśnia ramienno-promieniowego i efektu fleksoelektrycznego na odkształcenie złamania zielonej gałązki dalszej kości promieniowej.

METODOLOGIA

1. Badanie ma charakter analityczny i zostanie przeprowadzone metodą (analizy elementów skończonych) w następujących etapach:

   • Modelowanie złamania promieniowego o kącie ≤ 15 stopni.
   • Symulacja odkształcenia i przemieszczenia miejsca złamania za pomocą komputerowych równań matematycznych z zastosowaniem siły mięśnia ramienno-promieniowego w zakresie 10-40 N i ładunku elektrycznego.
2. Walidacja wyników symulacji komputerowej poprzez eksperymentalne badanie kliniczno-kontrolne w następujących etapach.

Uczestnicy :

Dziecko A: Dziecko będzie poddane aktywnym ćwiczeniom zginania łokcia z elektroterapią. Dziecko B: Dziecko będzie leczone zachowawczo przy użyciu wyłącznie aparatu ortodontycznego.

Instrumentarium stosowane w leczeniu:

Przezskórna elektryczna stymulacja nerwów (TENS) jest formą elektroterapii powszechnie stosowaną w fizjoterapii w celu łagodzenia bólu. Ustawienie zostanie dostosowane dla fali sinusoidalnej 2±0,4 Hz, szerokość impulsu jest zwykle ustawiana w zakresie 50–200 mikrosekund, a każda sesja trwa od 20 do 30 minut.

Po sesji elektroterapii zostaną zastosowane ćwiczenia zgięcia łokcia z aktywnym wspomaganiem, z przedramieniem w pozycji neutralnej, z powtórzeniami 3 × 15, aby wzmocnić rolę poziomych składowych siły mięśnia ramienno-promieniowego.