Журнал «Травма» Том 25, №3, 2024

Актуальність. Недосконалий остеогенез супроводжується множинними переломами кісток скелета, розвитком прогресуючих деформацій кісток кінцівок і, як наслідок, порушенням функції опори та ходьби. Найпоширенішим засобом стабілізації фрагментів кісток при лікуванні переломів унаслідок недосконалого остеогенезу є інтрамедулярні фіксатори різних конструкцій. Лікування цієї хвороби потребує тривалого часу, тому використання внутрішніх фіксаторів без можливості їх подовження під час росту скелета призводить до збільшення частоти повторних хірургічних втручань, обумовлених необхідністю їхньої заміни. Мета: дослідити напружено-деформований стан моделей гомілки під впливом навантаження на кручення в умовах перелому обох кісток у середній третині та їх остеосинтезу з використанням інтрамедулярних стрижнів різних конструкцій у дітей з недосконалим остеогенезом і незавершеним ростом. Матеріали та методи. Виконане математичне моделювання двох варіантів остеосинтезу кісток гомілки з переломом у середній третині у дітей з недосконалим остеогенезом: 1) стрижень без ротаційної стабільності; 2) стрижень з ротаційною стабільністю. При проведенні досліджень вивчали напружено-деформований стан моделей під впливом навантаження на кручення. Результати. Стрижень з ротаційною стабільністю при остеосинтезі великогомілкової кістки дозволяє знизити рівень напружень уздовж лінії перелому до 0,3 МПа. В інших зонах напруження зберігаються на тому ж рівні, що й при використанні ротаційно нестабільного стрижня. Основна перевага, яку надає стрижень з ротаційною стабільністю при остеосинтезі великогомілкової кістки під впливом навантажень на кручення, це зниження рівня напружень уздовж лінії перелому до 0,3 МПа, що має важливе значення при лікуванні дітей з недосконалим остеогенезом. Висновки. При навантаженнях на кручення стрижень з ротаційною стабільністю забезпечує в 10 разів нижчий рівень напружень уздовж лінії перелому порівняно з ротаційно нестабільним стрижнем.

Background. Osteogenesis imperfecta is accompanied by multiple fractures of skeletal bones, the development of progressive deformations of the limb bones and, as a result, impaired support, and walking. The most common mean for stabilizing bone fragments in the treatment of fractures due to osteogenesis imperfecta are intramedullary fixators of various designs. The treatment of this disease requires a long time, therefore, the use of internal fixators without the possibility of their extension during skeletal growth leads to an increase in the frequency of repeated surgical interventions due to the need for their replacement. Goal: to investigate the stress-strain state of the lower leg models under the influence of torsional load in conditions of a fracture of both bones in the middle third and their osteosynthesis using intramedullary rods of various designs in children with osteogenesis imperfecta and incomplete growth. Materials and methods. Mathematical modeling was carried out of two options for osteosynthesis of tibia bones with a fracture in the middle third in children with osteogenesis imperfecta: 1) a rod without rotational stability; 2) a rod with rotational stability. During the research, the stress-strain state of the models under the influence of torsional load was studied. Results. A rod with rotational stability during tibial osteosynthesis allows reducing the stress along the fracture line to 0.3 MPa. In other zones, the stress remains at the same level as when using a rotationally unstable rod. The main advantage provided by a rod with rotational stability in tibial osteosynthesis under the influence of torsional loads is the reduction of the stress along the fracture line to 0.3 MPa, which is important in the treatment of children with osteogenesis imperfecta. Conclusions. Under torsional loads, a rod with rotational stability provides a 10 times lower stress along the fracture line compared to a rotationally unstable rod.

діти; гомілка; остеосинтез; телескопічний інтрамедулярний стрижень; моделювання

children; tibia; osteosynthesis; growing intramedullary rod; modeling