Mechanical properties and calcification during healing of fracture treated by external fixation

• Autorzy: Jasińska-Choromańska, D. , Sadzyński, I.

Warianty tytułu

PL

Właściwości mechaniczne i mineralizacja szczeliny złamiania z wykorzystaniem osteosyntezy zewnętrznej

• Konferencja: International Conference Mechatronics 2004 (5 ; 23-25.09.2004 ; Warsaw, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Long bone fractures can be healed using external fixators - devices that stiffly fix fracture fragments using parallel to the bone, attached with pins frame. This method affords to take profits both from healing and diagnostics of fracture during osteogenesis. The treatment of long bone fractures by external fixators affords a unique opportunity to control the healing of the fracture by measuring the tension on the frame, that occurs under the load given to the bone and rely on the mechanical properties of the fracture. Elasticity modulus can be one of the best descrption methods of mechanical properties of the bone. It can also be used for more precise and direct description of changes of mechanical properties inside the fracture slot. The paper presents methods and results of the assessment of changes of mechanical properties during fracture healing in comparison with the process of calcification.

PL

Złamania kości długich mogą być leczone z wykorzystaniem osteosyntezy zewnętrznej - urządzeń, które sztywno utrzymują odłamy kostne w odpowiedniej pozycji za pomocą przymocowanej do kości z wykorzystaniem wkrętów ramy. Metoda ta wykorzystana może być zarówno do leczenia jak i do diagnozowania procesu leczenia. Leczenie z wykorzystaniem stabilizacji zewnętrznej pozwala na kontrolę procesu zrostowego przez pomiar obciążeń przenoszonych przez ramę stabilizatora pojawiających się podczas zadawania obciążeń na kość i zależnych od właściwości mechanicznych szczeliny złamania. Moduł sprężystości może być jedną z najlepszych metod opisu własności mechanicznych kości. Może być również użyty do opisu zmian własności mechanicznych szczeliny złamania. Artykuł przedstawia metodę i rezultaty oceny zmian własności mechanicznych szczeliny złamania w porównaniu z procesem mineralizacji tkanki podczas leczenia złamania.

Słowa kluczowe

PL

leczenie złamania kości; moduł sprężystości; osteosynteza zewnętrzna; mineralizacja

EN

bone fracture healing; elasticity modulus; external fixation; calcification

• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 45, nr 8-9
• Strony: 85-87
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., il.

Twórcy

autor

Jasińska-Choromańska, D.

• Institute of Mechatronics and Photonies, Warsaw University of Technology, Poland

autor

Sadzyński, I.

• Institute of Mechatronics and Photonies, Warsaw University of Technology, Poland

Bibliografia

• 1. Ascenzi A., Bonucci E.: The tensile properties of single osteons, Anat. Rec., No. 158, pp. 375-86.
• 2. Chehade M.J., Nawana N., Pearcy M.J., Pohl A.P.: Clinical imphcations of stiffness and strength changes in fracture healing. J Bone Joint Surg. [Br] 1997; 79-8: 9-12.
• 3. Cunningham J.L., Goodship A.E., Kenwright J., O'Connor B.T., Richardson J.B.: Measuring stiffness can define healing of tibial fractures. J Bone Joint Surg. [Br] 1994; 76-8: 389-394.
• 4. Goodship A.E., Kenwright J., Rigby H.S., Watkins P.E.: The role of fixator frame stiffness in the control of fracture healing. An experimental study. J. Biomech. 1993; 1027-1035.
• 5. Jasińska-Choromańska D., Choromański W.: Mechatronic orthopaedic fixators - theory computer design and clinical practice Proceedings of 12th Conference of The European Society of Biomechanics Dublin 2000 p. 423.
• 6. Jasińska-Choromańska D., Deszczyński J., Karpiński J.: Computer analysis of the influence of three-dimensional layout of bone implants on stability of fracture fixation. Ortopedia, Traumatologia, Rehabilitacja No 1, 14/1999, pp. 35-38 (in Polish).
• 7. Jasińska-Choromańska D., Sadzyński I.: Monitoring techniques of bone fracture healing using external Fixation, Proceedings of the Conference: Experimental Stress Analysis, Tabor 2001.
• 8. Jasińska-Choromańska D., Sadzyński I.: Movements of bone fragments in fractures healed using external fixation. Acta of Bioengineering and Biomechanics: Proceedings of the International Conference Biomechanics 2001, Zakopane 3-6.09.2001 (in Polish).
• 9. Jasińska-Choromańska D.: Modelling and computer simulations in design of unilateral orthopaedic external fixators. Oficyna Wydawnicza PW 2001, z. 186 (in Polish).
• 10. Young Rho J., Ashman R.B., Turner C.H.: Young's modulus of trabecular and cortical bone materiał : ultrasonic and microtensile measurement. J. Biomech. Vol. 26, No. 2, 1993, pp. 111-119.