A biomechanical aproach to pin loosening problem in external fixation

Abstract

One of the important problems that influences the success of treatment with external fıxators is pin loosening. Aseptic pin 100 sening is caused by bone injury which occours while insertion of the pins stresses or compressive by cyclic loading. These stress ses are mainly influenced by pin diameter and length. In this study, the function graphics of the mathematical formulas that used for calculations ofthe compressive stresses have been drawn by a computer. After evaluation of the se graphics we have concluded that the incidence of pin loosening could be lowered by using a fıxator geometry that allows usage of shorter and thicker pins.

Özet

Ekstemal fiksatörlerde tedavinin başarısını önemli derecede etkileyen sorunlardan biri de çivi gevşemesidir. Çivi gevşemesi, ya çivinin yerleştirilmesi sırasında oluşan aşırı kemik hasarı, ya da daha sonraki devrede yüklenme ile kemik çivi birleşim yerinde oluşan sıkışma stresleri sonucu meydana gelir. Eksternal fiksatörlerde çeşitli kuvvetlerin etkisi ile oluşan yer değiştirmeler çivi eğilmesine bağlıdır. Çivi eğilmesi ve bunun sonucunda kemik-çivi birleşim yerinde oluşan sıkışma stresi miktarları çivinin çapı ve boyunun fonksiyonlarıdır. Bu çalışmada, çivi eğilmesi sonucu oluşan sıkışma stresi miktarlarını veren matematiksel formüllerin çivi çapı, uzunluğu ve kuvvete göre fonksiyon grafikleri bir bilgisayarla çizdirilerek incelenmiştir. Mümkün olduğunca kısa ve kalın, çubuklar kullanılarak kurulacak eksternal fiksasyon sistemleri ile çivi gevşemesi sorununun en aza indirilebileceği sonucuna varılmıştır.