Problems related to mechanics in the design of external osteosynthesis

The external osteosynthesis is one of the methods of healing bone fractures. The idea of external fixators design consists in inserting into the bone fragments elements, which are coupled outside the limb by an element, called the frame of the fixator, having the fracture set. The external fixation is based on the principle of "load transfer". The design of a new generation of external fixators ought to employ some methods of mechanical analysis. Selected problems related to the modelling and simulation of physical performance of the unilateral external mechatronic orthopaedic fixator-bone system are presented. The majority of works makes use of the rigid finite element method for analysing the rthopaedic devicebone system. The paper presents some problems regarding mechanics applied in the external osteosynthesis design.

Stabilizacja zewnętrzna jest jedną z metod leczenia złamanych kończyn. Konstrukcja stabilizatorów zewnętrznych składa się z ramy nośnej umieszczonej po zewnętrznej stronie złamanej kończyny oraz wkrętów kostnych zamocowanych w odłamach złamanej kończyny i zablokowanych jednocześnie w ramie nośnej. Ideą konstrukcji stabilizatorów zewnętrznych jest "przenoszenie obciążenia" podczas procesu zrostu złamanych odłamów kostnych przez ramę nośną, a tym samym odciążenie szczeliny zrostu kostnego. W projektowaniu stabilizatorów nowej generacji wykorzystywane są wybrane zagadnienia mechaniki, które umożliwiają analizę układów biomechanicznych, takich jakim w prezentowanym artykule jest system stabilizator zewnętrzny-odłam kostny. Artykuł prezentuje zastosowanie wybranych zagadnień mechaniki w projektowaniu ortopedycznych stabilizatorów zewnętrznych nowej generacji.