Un Método Experimental para Determinar las Fuerzas de División Intersticial y la Carga Térmica Inducida por Tornillos de Hueso Autoperforantes y Autofiles: Un Estudio Piloto
Autores: Ben Achour, Anas; Petto, Carola; Meißner, Heike; Mostofa, Anita; Teicher, Uwe; Haim, Dominik; Ihlenfeldt, Steffen; Lauer, Günter
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un Método Experimental para Determinar las Fuerzas de División Intersticial y la Carga Térmica Inducida por Tornillos de Hueso Autoperforantes y Autofiles: Un Estudio Piloto
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Evaluar métodos
Fuerza de división intersticial
Entrada de carga térmica
Autorroscante
Autoperforante
Tornillos de osteosíntesis
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo es evaluar métodos para cuantificar la fuerza de separación intersticial y la carga térmica de entrada de los tornillos de osteosíntesis autoperforantes y autroscantes. Se desarrolló un banco de pruebas modular especializado para medir la fuerza de separación inducida de los tornillos de osteosíntesis autoperforantes y autroscantes utilizando hueso mandibular porcino. Además, se estableció un enfoque fundamentalmente nuevo para medir la temperatura cerca de la zona de contacto de los tornillos de osteosíntesis (sensor de fibra óptica en el eje del tornillo). El tipo de tornillo autoperforante induce una fuerza de separación de aproximadamente 200 N en el tejido circundante, por lo que se puede asumir microdaño del hueso y aumento de la resorción. Incluso la perforación previa induce una fuerza a corto plazo en el tejido, que es comparable a la fuerza de separación del tornillo autroscante. El aumento de temperatura en el tornillo es claramente mayor en comparación con el aumento de temperatura en el tejido circundante, pero no se pudo medir una diferencia significativa en la temperatura entre los dos tipos de tornillos. Basado en las temperaturas medidas de ambos tipos de tornillos, se considera crítico el aumento de temperatura en la zona de contacto. Las complicaciones durante el proceso de atornillado causadas por la guía manual de la herramienta resultaron en numerosas roturas de los sensores de fibra óptica. Los métodos desarrollados proporcionan información adicional sobre la carga termomecánica de entrada de los tornillos autoperforantes y autroscantes. Sin embargo, basándose en las roturas de fibra óptica, puede ser necesario un refinamiento adicional de esta técnica.
Descripción
El objetivo es evaluar métodos para cuantificar la fuerza de separación intersticial y la carga térmica de entrada de los tornillos de osteosíntesis autoperforantes y autroscantes. Se desarrolló un banco de pruebas modular especializado para medir la fuerza de separación inducida de los tornillos de osteosíntesis autoperforantes y autroscantes utilizando hueso mandibular porcino. Además, se estableció un enfoque fundamentalmente nuevo para medir la temperatura cerca de la zona de contacto de los tornillos de osteosíntesis (sensor de fibra óptica en el eje del tornillo). El tipo de tornillo autoperforante induce una fuerza de separación de aproximadamente 200 N en el tejido circundante, por lo que se puede asumir microdaño del hueso y aumento de la resorción. Incluso la perforación previa induce una fuerza a corto plazo en el tejido, que es comparable a la fuerza de separación del tornillo autroscante. El aumento de temperatura en el tornillo es claramente mayor en comparación con el aumento de temperatura en el tejido circundante, pero no se pudo medir una diferencia significativa en la temperatura entre los dos tipos de tornillos. Basado en las temperaturas medidas de ambos tipos de tornillos, se considera crítico el aumento de temperatura en la zona de contacto. Las complicaciones durante el proceso de atornillado causadas por la guía manual de la herramienta resultaron en numerosas roturas de los sensores de fibra óptica. Los métodos desarrollados proporcionan información adicional sobre la carga termomecánica de entrada de los tornillos autoperforantes y autroscantes. Sin embargo, basándose en las roturas de fibra óptica, puede ser necesario un refinamiento adicional de esta técnica.