功能分级的3D打印板用于肋骨骨折固定

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 整形外科手术 整形外科手术
• 机械工程 机械工程

背景情况:

• 增材制造使植入物中的功能梯度成为可能,可能改变机械性能.
• 刚度梯度对肋骨骨折修复中故障机制的影响尚不清楚.
• 这项研究研究了用于骨折修复的新型功能分级肋骨植入物.

研究的目的:

• 为了评估增材制造的机械性能,功能分级的肋骨植入物.
• 为了比较新型植入物的失败机制与临床使用的对照.
• 为了确定功能梯度是否影响植入物末端发生的二次骨折.

主要方法:

• 测试了五种新的增材制造的肋骨植入物和一个对照植入物.
• 使用了带横断骨折的合成肋骨模型.
• 进行了循环的两点曲测试,随后进行了坡道到故障测试.

主要成果:

• 新型植入物比对照植入物表现出更高的刚性和更少的旋转.
• 所有的结构都在后方的螺丝孔上失败了,表明骨折是主要的故障模式.
• 在不同功能梯度组之间观察到很少有显著差异.

结论:

• 附加制造,功能分级设计为创伤植入物提供了潜力,但需要优化.
• 在这项研究中,功能梯度的影响有限,这可能是由于植入物截面面积小.
• 需要对植入物设计进行进一步的研究,以充分利用肋骨骨折修复中的功能梯度.