0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Screws That Hold: Stability Analysis of Distal Tibial Fractures Using FEA and a Novel Fixation Index
Authors :
Amirhossein Karami
1
Mohadese Rajaeirad
2
Mohamed Elfekky
3
Nima Jamshidi
4
1- گروه مهندسی پزشکی، دانشکده مهندسی، دانشگاه اصفهان
2- گروه مهندسی پزشکی، دانشکده مهندسی، دانشگاه اصفهان
3- Tarabichi joint care
4- دانشگاه اصفهان
Keywords :
distal tibia fracture،Finite element analysis،biomechanics،screw fixation،fixation stability index
Abstract :
The biomechanical stability of fracture fixation plays a critical role in postoperative recovery and long-term functional outcomes. This finite element (FE) study compared three screw-based fixation methods for distal tibial fractures, following the AO Surgery Reference guidelines. Patient-specific tibial anatomy was reconstructed from routine clinical CT scans using Mimics software, and fracture models were created to represent a standard extra-articular distal tibial fracture. Each fixation configuration was assessed under physiologically relevant loading conditions. Von Mises stress distributions were calculated for both the intact tibial segment and the fracture fragment, as well as for the fixation screws. In addition, strain and displacement values were determined for each configuration. To provide a single comparative measure, a novel Fixation Stability Index (FSI) was introduced, defined as the product of mean bone stress and strain divided by the maximum fragment displacement. Results showed that medial malleolar split intra-articular fracture yielded the highest FSI (3.77), indicating superior stability, while transverse simple extraarticular fracture had the lowest (1.0). Peak screw stresses were lowest in lateral tibial split intra-articular fracture (61.8 MPa), suggesting reduced implant fatigue risk. Maximum fragment displacement ranged from 0.39 mm to 10.7 mm, and strain distributions were consistent with observed stress patterns. These findings suggest that the FSI provides an effective and quantitative approach for comparing fixation strategies in FEbased orthopedic biomechanics. Incorporating such parameters into preoperative planning may improve fixation choice and enhance patient-specific outcomes.
Papers List
List of archived papers
Mechanical properties of cancer cells as potential predictive biomarkers
Sayed Reza Ramezani - Afsaneh Mojra
Dynamics modeling of cardiac electromechanical intervals and hysteresis analysis
Sina Asadi - Mohammad Bagher Shamsollahi
امنیت در سیستمهای توزیعشده: مقایسه رایانش ابری با فناوریهای سنتی و راهکارهای هوشمند مقابله با تهدیدات نوظهور
بهنام محمدلو - امین بابازاده سنگر
محاسبه نیروی عضلانی اندام تحتانی و نیروی تماسی مفصل زانو در بیماران مبتلا به استئوآرتریت زانو
مجتبی صفری - محمد نجفی آشتیانی - فاطمه السادات علوی
بررسی تاثیر برند سازی شخصی و سرمایه انسانی استراتژیک بر عملکرد شرکتهای تولید فراورده های گوشتی استان اصفهان
علی فردوس مکان
A survey over deep learning methods for early detection in mammogram images
Zeinab Shirkool - Mohammad Ali Tabarzad - Reza Boostani
Mitigating MRI Domain Shift in Sex Classification: A Deep Learning Approach with ComBat Harmonization
Peyman Sharifian - Mohammad Saber Azimi - Masoud Noroozi - Alireza Karimian - Hossein Arabi
مروری سیستماتیک بر کاربرد هوش مصنوعی در تشخیص تهدیدات سایبری در زنجیره تأمین رایانش ابری
اسماعیل قاسمی - شاهین سمیع عادل
مقابله با عوامل ایجادکننده تقلب در صورتهای مالی (مرور سیستماتیک از ادبیات و تحلیل بیبلیومتریک)
شبنم بالازاده قره باغی - یونس حیدری - مریم یادگاری دیزناب - پرهام شاکری بهادر
حریم خصوصی کاربران در مدل های زبانی بزرگ
آرمان محبعلی - محمد عادلی نیا
more
Samin Hamayesh - Version 42.4.1