Диссертация (1173308), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Было выяснено, чтостатистическизначимымиявляютсяследующиесредниезначения:расстояние от наиболее латеральной точки головки мыщелкового отростка(Cо) до нижней точки угла нижней челюсти Go (p<0,05), расстояние отнаиболее латеральной точки головки мыщелкового отростка (Cо) до язычка(lingula) нижней челюсти (p< 0,05), расстояние от наиболее латеральной точкиголовки мыщелкового отростка (Cо) до дистальной точки линии перелома В(p=0,05) и площадь треугольника АВС (p< 0,05) (табл. 4.5).Таблица 4.5Таблица определения U-критерия Манна-Уитни у статистическизначимых параметров.Cо–Go,(мм)Cо-В, (мм)Cо-lingula,(мм)SDАВСЗначение U-критерияМанна-Уитни прикритическом значениикритерия n =33113314,528Уровеньстатистическойзначимостиp<0,05p=0,05p<0,05p<0,05Подробноераспределениестатистическипредставлено на рисунке 4-3.72значимыхпараметровХарактеристики статистически значимых параметров вдвух исследуемых группах120100806067,75116,19 89,0759,254029,232040,925 36,2524,630Расстояние Co-GoРасстояние Со-ВРасстояние Co-торусМужчиныПлощадьтреугольника АВСЖенщиныРисунок 4-3.
Диаграмма распределения статистически значимых параметровв двух исследуемых группах.Нами также проведен сравнительный анализ расстояния Co-Go в двухисследуемых группах (рис. 4-4). На основе анализа распределения признака Uкритерия Манна-Уитни по параметру Co-Go со значением достоверностиp£0,05 было выявлено статистически достоверное различие группы мужчин отгруппы женщин. Со средним значением для мужчин 67,75 мм. и 59,25 мм. дляженщин.Рисунок 4-4. Коробчатая диаграмма отображает разницу расстояния Co-Go вдвух группах пациентов (р£0,05)73В рамках исследования нами проведен сравнительный анализрасстояния Co-В в двух исследуемых группах (рис. 4-5).
На основе анализараспределения признака U-критерия Манна-Уитни по параметру Co-Go созначением достоверности p£0,05 было выявлено статистически достоверноеразличие группы мужчин от группы женщин. Со средним значением длямужчин 29,23 мм. и 24,63 мм. для женщин.Рисунок 4-5. Коробчатая диаграмма отображает разницу расстояния Co-В вдвух группах пациентов (р£0,05)Нами был проведен сравнительный анализ расстояния Со-lingula в двухисследуемых группах (рис.
4-6). На основе анализа распределения признака Uкритерия Манна-Уитни распределение значений исследуемого признаканормальное (р£0,05). Среднее значение для мужчин 40,925 мм. и 36,25 мм. дляженщин.74Рисунок 4-6. Коробчатая диаграмма отображает разницу расстояния Co-lingulaв двух группах пациентов (р£0,05)Нами также проведен сравнительный анализ площади треугольникаАВС в двух исследуемых группах (рис. 4-7). На основе анализа распределенияпризнака U-критерия Манна-Уитни по параметру Co-Go со значениемдостоверности p£0,05 было выявлено статистически достоверное различиегруппы мужчин от группы женщин.
Со средним значением для мужчин 116,19мм. и 89,07 мм. для женщин.Площадь треугольника АВС (мм)250200150100500мужчиныРисунок4-7.Коробчатаяженщиныдиаграммаотображаеттреугольника АВС в двух группах пациентов (p£0,05)75разницуплощадиВыявленные статистически значимые различия морфометрическихпоказателей в двух исследуемых группах свидетельствуют о важности учетаанатомо-топографических характеристик нижней челюсти при проведенииоперации остеосинтез мыщелкового отростка нижней челюсти.
Учет анатомотопографических характеристик позволяет правильно выбрать размер иконфигурацию фиксирующего устройства при проведении остеосинтезамыщелковогоотростка.Правильныйвыборфиксирующихустройствпозволяет избежать осложнений в послеоперационном периоде.4.2 Разработка и анализ усовершенствованных средств фиксации.В ходе исследования нами были разработаны усовершенствованныесредства фиксации фрагментов мыщелкового отростка нижней челюсти сучетом полученных данных при исследовании анатомо-топографическиххарактеристик, описанных выше. Были созданы пять дизайнов титановыхминипластин, учитывающих расположение и расстояния от анатомическихструктур до линии перелома, а также возможную площадь фиксации трёхверхнихзвеньевминипластинынаА.маломБ.76фрагменте(рис.В.4-8).Г.Д.Рисунок 4-8.
Схематичное изображение усовершенствованных минипластин:А. – минипластина №1, Б. – минипластина №2, В. – минипластина №3,Г. – минипластина №4, Д. – минипластина №5.Пять дизайнов минипластин обусловлено различными анатомотопографическими характеристиками переломов нижней челюсти. Вседизайны минипластин являются универсальными (лево- и правосторонними)за счет того, что отверстия под размещение винтов фиксации дисковвыполнены с двусторонними фасками.Для исследования разработанных дизайнов минипластин в программеCatia V5 была воссоздана трехмерная модель нижней челюсти. Созданиетрехмерной модели нижней челюсти проводилось на основании данных,полученных при определении анатомо-топографических характеристик ветвинижней челюсти (рис. 4-9).77Рисунок 4-9. Трехмерная модель нижней челюсти.Принятые свойства костной ткани:• Модуль упругости (модуль Юнга) E= 13700Мпа (Н/мм2)• Коэффициент Пуассона μ=0,3• Плотность ρ=2400 кг/м3Для проведения анализа стабильности фиксации фрагментов с помощьюпятиразработанныхмыщелковогоотросткадизайновнижнейминипластин,челюстиисмещенияанализафрагментовнапряженийвминипластинах было проведено трехмерное сканирование опытных образцовс последующей реконструкцией трехмерных моделей минипластин впрограмме Catia V5.
На трехмерной модели был смоделирован переломоснования мыщелкового отростка и остеосинтез с помощью исследуемыхминипластин (рис. 4-10). Толщина минипластин равнялась 1 мм, фиксациямодели минипластины проводилась стандартными минивинтами 5мм.78Рисунок 4-10А.
Трехмерная модель минипластины №1, фиксированная намодели нижней челюсти.Рисунок 4-10Б. Трехмерная модель минипластины №2, фиксированная намодели нижней челюсти.79Рисунок 4-10В. Трехмерная модель минипластины №3, фиксированная намодели нижней челюсти.Рисунок 4-10Г.
Трехмерная модель минипластины №4, фиксированная намодели нижней челюсти.80Рисунок 4-10Д. Трехмерная модель минипластины №5, фиксированная намодели нижней челюсти.Для проведения исследования были заданы следующие свойства титана:• Модуль упругости (модуль Юнга) E= 114000MPa (Н/мм2)• Коэффициент Пуассона μ=0,34• Плотность ρ= 4460 кг/мРасчет проводился методом конечных элементов в программе Catia V5.Сложно-напряженное состояние в программе считается по четвертой теориипрочности, что в зарубежной литературе и программе Catia V5 называется«Von Mises». Для проведения расчетов была создана сетка в виде тетраэдров.Объём тетраэдра равен V=0,12' .
Общее количество элементов в моделисоставило около 3030000. Подобное количество элементов позволяетпроводить исследование с большой точностью.Нами была взята модель исследования H. Albogha (2018), где былопроведено сравнение пяти дизайнов минипластин для фиксации малогофрагмента мыщелкового отростка. Данная модель исследования полностью81отражает нагрузки в области мыщелкового отростка при функции нижнейчелюсти и, в частности, при акте жевания. Силы, действующие намыщелковый отросток нижней челюсти, могут достигать 150 Н (Ньютонов) вовремя акта жевания. Поэтому в текущем исследовании нагрузка 150 Н былаприложена к головке мыщелкового отростка нижней челюсти с вектором,составляющим угол 60 градусов к горизонтальной плоскости.
Нагрузка былаувеличена с 30 до 150 Н с шагом 30 Н. Ограничения подвижности былиприменены к мезиальной области первого моляра. Контакт между титановойминипластиной, винтами и костью считался полностью связанным. Натрехмерной модели был смоделирован перелом основания мыщелковогоотростка и остеосинтез с помощью исследуемых минипластин. Далеепроводилось исследование смещения малого фрагмента и напряжений вминипластинах при вышеуказанных нагрузках.Результаты исследования смещения фрагментов мыщелкового отростканижней челюсти, фиксированных с помощью пяти разработанных намидизайнов минипластин.В ходе исследования минипластины №1 методом конечных элементовбыли получены следующие результаты смещения фрагментов мыщелковогоотростка (рис. 4-11):• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 30 Н составило 0,0424мм.
(рис. 4-12А).• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 60 Н составило 0,0595мм. (рис. 4-12Б).• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 90 Н составило 0,0718мм. (рис. 4-12В).82• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 120 Н составило 0,108мм. (рис. 4-12Г).• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 150 Н составило 0,159мм. (рис.
4-12Д).Таким образом, мы выяснили, что максимальное смещение малогофрагмента при исследовании пластины №1 составило 0,159 мм.0,2СМЕЩЕНИЕ МАЛОГО ФРГАМЕНТА(ММ)0,180,160,1590,140,120,1080,10,080,060,040,05950,07180,04240,02030 Н60 Н90 ННАГРУЗКА120 Н150 НРисунок 4-11. Диаграмма смещения малого фрагмента мыщелкового отросткапри фиксации пластиной №1 в зависимости от нагрузки.83Рисунок 4-12А. Анализ смещения малого фрагмента при нагрузке 30 Н прииспользовании минипластины №1.Рисунок 4-12Б. Анализ смещения малого фрагмента при нагрузке 60 Н прииспользовании минипластины №1.84Рисунок 4-12В.
Анализ смещения малого фрагмента при нагрузке 90 Н прииспользовании минипластины №1.Рисунок 4-12Г. Анализ смещения малого фрагмента при нагрузке 120 Н прииспользовании минипластины №1.85Рисунок 4-12Д. Анализ смещения малого фрагмента при нагрузке 150 Н прииспользовании минипластины №1.В ходе исследования минипластины №2 методом конечных элементовбыли получены следующие результаты смещения фрагментов мыщелковогоотростка (рис. 4-13):• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 30 Н составило 0,0333мм.
(рис. 4-14А).• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 60 Н составило 0,0481мм.(рис. 4-14Б).• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 90 Н составило 0,0559мм. (рис. 4-14В).• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 120 Н составило 0,0857мм.
(рис. 4-14Г).86• Максимальноесмещениемалогофрагментамыщелковогоотростка у линии перелома при нагрузке 150 Н составило 0,129мм. (рис. 4-14Д).В ходе исследования было выяснено, что максимальное смещениемалого фрагмента при фиксации минипластиной №2 составило 0,129 мм.0,2СМЕЩЕНИЕ МАЛОГО ФРГАМЕНТА (ММ)0,180,160,140,1290,120,10,08570,080,060,040,04810,05590,03330,02030 Н60 Н90 Н120 Н150 ННАГРУЗКАРисунок 4-13.