Doğal kalça mafsalı ve yapay protezlerinde temas mekaniklerinin bilgisayar destekli incelenmesi

Bu çalışmada doğal kalça mafsalı ve yapay yüzey yenileme protezlerinin üç boyutlu gerçek anatomik, iki ve üç boyutlu eksen simetri sonlu eleman modelleri oluşturularak temas mekanikleri incelenmiştir. Hesaplama zamanının kısalığı nedeniyle iki boyutlu eksen simetri sonlu eleman modelleri kullanılarak ağ yapısı yoğunluğu, yük artışı, radyal açıklık, eklem kıkırdağı veya kap kalınlığı gibi faktörlerin temas mekaniklerine etkisi araştırılmıştır.Doğal kalça mafsalında incelenen parametreler arasında temas mekaniklerini en çok etkileyen faktörün yük artışı olduğu görülmüştür. Komple kalça yüzey yenilemede temas mekaniklerini en çok etkileyen parametrenin radyal açıklık olduğu belirlenmiştir. Kalça yarı yüzey yenilemede ise hem yükdeki hem de radyal açıklıkdaki artış, temas mekaniklerini önemli ölçüde etkilemiştir.Kemik dokularında medyana gelen gerilmeler incelendiğinde yalnızca uyluk kısmına protez takılmasıyla bir miktar gerilme korunumu meydana geldiği komple kalça yüzey yenileme ile gerilme korunumunun biraz daha arttığı ancak elde edilen tüm bu değerlerin, komple kalça yenilemede elde edilen değerlerden düşük olduğu görülmüştür.Klinik çalışmalar kalça yarı yüzey yenileme ameliyatları sonrasında metal proteze karşı doğal eklem kıkırdağının bozulduğunu ve bu durumun hastalarda ağrıyı çoğunlukla engelleyemediğini göstermiştir. Bu nedenle uyluk protezi temas yüzeyinde daha yumuşak olan elastomerik bir malzeme kullanılarak temas mekanikleri incelenmiş ve metal proteze göre temas basıncında önemli ölçüde azalma olduğu ortaya konulmuştur.