The biomechanics of plate fixation of periprosthetic femoral fractures near the tip of a total hip implant: cables, screws, or both?
Notice bibliographique
Résumé
Femoral shaft fractures after total hip arthroplasty (THA) remain a serious problem, since there is no optimal surgical repair method. Virtually all studies that examined surgical repair methods have done so clinically or experimentally. The present study assessed injury patterns computationally by developing three-dimensional (3D) finite element (FE) models that were validated experimentally. The investigation evaluated three different constructs for the fixation of Vancouver B1 periprosthetic femoral shaft fractures following THA. Experimentally, three bone plate repair methods were applied to a synthetic femur with a 5 mm fracture gap near the tip of a total hip implant. Repair methods were identical distal to the fracture gap, but used cables only (construct A), screws only (construct B), or cables plus screws (construct C) proximal to the fracture gap. Specimens were oriented in 15 degrees adduction to simulate the single-legged stance phase of walking, subjected to 1000 N of axial force, and instrumented with strain gauges. Computationally, a linearly elastic and isotropic 3D FE model was developed to mimic experiments. Results showed excellent agreement between experimental and FE strains, yielding a Pearson linearity coefficient, R2, of 0.92 and a slope for the line of best data fit of 1.06. FE-computed axial stiffnesses were 768 N/mm (construct A), 1023 N/mm (construct B), and 1102 N/mm (construct C). FE surfaces stress maps for cortical bone showed Von Mises stresses, excluding peaks, of 0-8 MPa (construct A), 0-15 MPa (construct B), and 0-20 MPa (construct C). Cables absorbed the majority of load, followed by the plates and then the screws. Construct A yielded peak stress at one of the empty holes in the plate. Constructs B and C had similar bone stress patterns, and can achieve optimal fixation.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».