- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Issue: 34 Special Issue
- The Effect of PEEK-Rod Fixation Systems on Finite Element Lumbar Spine Model
The Effect of PEEK-Rod Fixation Systems on Finite Element Lumbar Spine Model
Authors : Saliha Zeyneb Akinci, Derya Karabulut, Hasan Kemal Sürmen, Onur Yaman, Yunus Ziya Arslan
Pages : 783-786
Doi:10.31590/ejosat.1086952
View : 27 | Download : 8
Publication Date : 2022-03-31
Article Type : Research
Abstract :Ortopedik sabitleme cihazları omurga rahatsızlıklarının tedavisinde kullanılmaktadır. Özel sabitleme cihazları omurga rahatsızlıklarının ve deformitelerinin etkilerini azaltmak ve hastaların nörolojik sırt ağrılarını hafifletmek için geliştirilmektedir. Bu çalışmada adolesan idiyopatik bir hastanın omurgasının sonlu eleman modeli elde edilmiştir. Titanyum ve polietereterketon (PEEK) omurga implant sistemleri stres dağılımları göz önüne alınarak karşılaştırılmıştır. Sonlu eleman lomber omurga modeli L2’den L5’e kadar bilgisayarlı tomografi verilerinden elde edilmiştir. Üç-boyutlu omurga modeli dört tane lomber omurundan, üç tane omurlararası diskten, altı tane faset eklemden ve bunlara karşılık gelen ligamentlerden oluşmaktadır. L2-L5 lomber modele yükleme ve sınır koşulları uygulanmıştır. Model üzerinde uygulanan yüklere ve eğilme momentlerine göre gerilme dağılımları, özellikle omurlararası disklerde ve vida-çubuk implant sistemleri üzerindeki etkileri titanyum ve PEEK-tabanlı sabitleme cihazlarının her ikisi için de değerlendirilmiştir. Disk yapıları ayrıca füzyon ameliyatlarının operasyon sonrası etkileri olarak rapor edilen komşu segment hastalığının etkileri açısından da araştırılmıştır. İmplantsız ve farklı sabitleme cihazlarının olduğu sistemlerdeki simülasyon işlemleri için Ansys programı kullanılmıştır. Farklı sabitleme sistemleri arasında yapılan karşılaştırmalı araştırma, PEEK-tabanlı sabitleme sisteminde daha düşük gerilme dağılımı değerlerinin olduğunu göstermiştir. Buna ek olarak, PEEK-tabanlı sabitleme sisteminde daha düşük toplam deformasyon ve eşdeğer gerilme değerleri, özellikle L3-L4 ve L4-L5 omurlararası disklerde kaydedilmiştir. Ayrıca her iki omurga implant sistemi, bütün omurga modeli üzerindeki toplam yükleme stresinin azalmasına imkan vermiştir. PEEK-tabanlı omurga implant sisteminin diskler ve ligamentler üzerindeki yükü önemli ölçüde azalttığı, ve de titanyum omur implant sistemi ile karşılaştırıldığında stres değerlerinin azaltılmasında ve yük paylaşımında daha iyi bir seçenek olduğu sonucuna varılmıştır.Keywords : Sonlu eleman analizi, Titanyum çubuk, von Mises gerilme analizi, PEEK çubuk, Komşu segment hastalığı