슬관절 재전치환술에서 경골삽입물 형상변화에 대한 생체역학 해석 = Biomechanical Analysis of Change of Stem Design in Revision TKR

국문 초록 (Abstract)

슬관절은 다른 관절들과 달리 인체의 하중을 많이 받아 손상의 위험성이 높으며，류마티스，골 관절염 및 고령화에 의한 연골파괴 등으로 정형외과 치료가 많이 행하여지는 부분 중 하나이다. 슬관절 치료에는 여러 가지가 있는데，그 중，슬관절의 보존적인 방법이 불가능할 경우 인공삽입물을 사용한 슬관절 전치환술이 시행된다. 성공적인 슬관절 전치환술을 위해서는 정확한 하지의 정렬과 인공 삽입물의 마모를 최소화하는 것이 관건이다 슬관절 전치환술에 의한 인공 관절의 수명은 10-15년으로 알려 져 있는데，환자의 보행습관이나，골의 상태，몸무게，의사의 잘못된수술，적절치 못한 인공삽입물 등의 원인으로 더 짧아질 수 있다. 슬관절 전치환술 후 심한 골결손，삽입물의 해리(looseng-ing), 경골부 삽입물의 파손，감염이 발생하면 슬관절 재전치환술을 통해 기존에 있던 인공삽입물을 새로운 것으로 대체해야 하고 전치환술 때 보다 는 더 정밀한 수술 계획과 적절한 인공삽입물 선정이 요구된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, the effect of stem-end design on contact pressure and stress distribution in revlslOn TKR was investigated using finite element method. The finite element model of tibia, including the cortical bone, the cancellous bone and canal, was developed based on CT images. The implant models with various stem lengths, diameters and frictional coefficients, and press-fit effects were considered. The results showed that the longer stem length, the stronger press-fit, the bigger stem diameter, and the higher frictional coefficient increased both peak contact pressure and Von-Mises stress distributions. The results supported the hypothesis that peak contact pressure and stress maybe related to the stem end pain. The results of this study will be useful to design the stem and reduce the end-of-stem pain in revision TKR.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론 1
• 2. 방법 2
• 2.1 유한요소 모델링 2
• 2.2 유한요소 해석 3
• (1) 하중 및 구속 조건 3
• (2) 접촉 조건 3
• 2.3 설계인자 및 수술인자 변화 3
• 3. 결과 4
• 3.1 길이 변화 4
• 3.2 직경 변화 4
• 3.3 슬롯 유무 4
• 3.4 끼워 맞춤 4
• 3.5 마찰계수 변화 4
• 4. 결론 및 고찰 5