桡骨远端（Greenstick）骨折愈合的生物力学分析

由于骨骼不成熟，桡骨远端骨折是常见骨折，特别是在儿童中非常普遍。 它们可能表现为青枝骨折；由于在体育赛事期间跌倒时伸出的手。

这种类型的骨折会导致骨皮质层变形和成角，而另一侧由于未成熟骨骼中胶原蛋白的比例较高且具有柔韧性而保持完整，使它们更容易弯曲而不是完全断裂。

生物力学环境在骨折愈合过程中起主导作用。

它控制生物组织的通讯网络并触发复杂的增殖过程。

这种机械负荷源自沿骨轴的肌肉收缩，从而改善愈合过程并加速早期恢复负重。

同样，电刺激在加速骨愈合方面发挥着卓越的作用。 它增强细胞迁移和增殖过程，增加矿化和成骨基因激活。 骨矿物质可以通过挠曲电效应产生机电信号，它们响应弯曲应力而极化。

虽然有限元方法是模拟生物结构的机械性能和预测生物力学行为的先进技术和有前景的领域，但以前的研究还没有利用挠曲电和机械原理来模拟和预测特定情况下的愈合行为。

假设：

H0：肱桡肌弯曲力和屈电效应对桡骨远端greenstick骨折的应变没有显着影响。

方法

1. 该研究是分析性的，将通过（有限元分析）研究进行，步骤如下：

   • 对角度 ≤ 15 度的桡骨骨折进行建模。
   • 通过施加 10-40 N 范围内的肱桡肌力和电荷，通过计算机数学方程模拟骨折部位的应变和位移。
2. 通过实验病例对照研究验证计算机模拟的结果，步骤如下。

参加者：

孩子 A：孩子将接受电疗的主动肘部屈曲锻炼。 孩子B：孩子将仅通过支具保守治疗。

治疗中使用的仪器：

经皮神经电刺激 (TENS) 是物理治疗中常用的一种缓解疼痛的电疗形式。 设置将在 2±0.4 Hz 正弦波上进行调整，脉冲宽度通常设置在 50-200 微秒之间，每次持续时间在 20-30 分钟之间。

电疗结束后，前臂处于中立位，进行主动辅助屈肘运动，重复3×15次，以增强肱桡肌力水平分量的作用。