Přiděleno: Denisa Plánková

Vedoucí práce: Jitka Jírová, Michal Micka

Obhájeno: září 2009

Motivace

Cílem této bakalářské práce byla analýza terapie zlomeniny femuru pomocí vnitřní osteosyntézy pro dvě různé dlahy, „klasické“ osteosyntetické dlahy a vyhnuté dlahy. Byly sestrojeny celkem tři výpočtové modely: zdravá kost, zlomená kost fixovaná přímou dlahou a zlomená kost fixovaná vyhnutou dlahou. Byla provedena analýza napjatosti pro dva typy dlah a porovnáno namáhání kosti s dlahou.

Postup

K analýze dané úlohy byl použit konečně prvkový program ANSYS. K dispozici byl již dříve vytvořený model povrchu stehenní kosti, který byl před zavedením do ANSYSu upraven. Pak následovalo vytvoření objemu modelu kosti, namodelování dlahy se šrouby a připevnění dlahy ke kosti. Po zadání okrajových podmínek a zatížení byl proveden výpočet stavu napětí a deformace zdravé kosti a zlomené kosti fixované dlahou.

Výsledky

Z výsledků vyplývá, že pro léčbu je vhodnější použití přímé dlahy, kde dochází při zatěžování k rovnoměrnějšímu rozložení napětí. Slabinou při použití vyhnuté dlahy je to, že dochází při hojení k namáhání na tah. Průběh napětí ve směru osy kosti je sice blízký průběhu napětí na zdravé kosti, ale tahové napětí je méně vhodné pro správnou a rychlou léčbu zlomeniny.

V této prvotní studii byly vytvořeny pouze zjednodušené modely obou dlah a spojení šroubů s kostí. V případě vyhnuté dlahy měla geometrie vyhnutí vliv na celkový průběh podélného napětí v kosti a vznik tahových napětí v hojené části kosti a proto je její použití v této podobě měně vhodné. V dalších studiích je možno provést parametrickou studii, tj. je možné měnit délku dlahy, délku a zakřivení vyhnutí nebo je možné posoudit vliv umístění dlahy na vnitřní stranu stehenní kosti. Komplexní studie může prokázat účelnost použití daných typů dlah.