Предварительный анализ нового полного протеза височно-нижнечелюстного сустава с помощью трехмерного метода конечных элементов

Неудачные результаты хирургии височно-нижнечеслюстного сустава с последующей резорптивной патологией сустава влекут за собой необходимость использования безопасных полных протезов этого сустава. Для восстановления полностью искалеченного височно-нижнечелюстного сустава реализовать достаточно хорошо функционирующее аллопластическое замещение сустава не удается в сравнении с другими протезами коленного и тазобедренного сустава. Надлежащее проектирование протеза височно-нижнечелюстного сустава должно основываться на всестороннем кинематическом анализе протеза, выполняющего нормальные анатомические функции. По нашему мнению, результат такого кинематического анализа выражается в перемещениях точек мыщелка, расположенных спереди и внизу и около центра вращения мыщелка протеза. Само проектирование состоит в улучшении движения челюсти вперед, так же как и вращательного движения, в сравнении с обычными движениями, с помощью сопоставления точек суставной поверхности. Создать новый протез позволило также многостороннее изменение мыщелковых движений. Проект имплантата основан на результатах работ по обычной полной замене височно- нижнечелюстного сустава. Прототип полного протеза височно-нижнечелюстного сустава Fukuoka представляет собой результат следующего анализа. Для проведения биомеханического исследования с использованием метода конечных элементов был проведен ряд тестов устройств в трехмерных моделях человека. Модель человека была получена на основе двумерных данных компьютерной томографии человека с интервалом 3 мм. Соответствующее проектирование протеза осуществлялось в CAD-системе. Анализ конечно-элементной модели потребовал использования программного пакета COSMOS/WORKS версии 5.0. Количество элементов и узлов составило 81 718 и 16 796 соответственно. К нижней границе нижнечелюстной восходящей ветви была приложена сила величиной 50 Н. Максимальный порядок эквивалентных напряжений Мизеса сравнивался с пределом текучести для кажого материала. Следовательно, трехмерные конечно- элементные данные по эквивалентному напряжению Мизеса и напряжению текучести оказываются надежным иструментом при клиническом использовании полного протеза височно-нижнечелюстного сустава типа Fukuoka.