Моделирование крепления у края ямки вертлужной впадины

 

Моделирование крепления у края ямки вертлужной впадины 

Как показали вышеописанные эксперименты, натяжение аналога связки головки бедренной кости ограничивало приведение, супинацию, пронацию и величину продольного люфта в шарнире модели. Опыты проводились при фиксации проксимального конца аналога связки головки бедренной кости в центре фасонной выточки, воспроизводившей ямку вертлужной впадины, fossa acetabuli. На последующих этапах нами изучены свойства механической модели тазобедренного сустава при периферическом смещении проксимального места крепления аналога связки головки бедренной кости и ее удлинении.

Изначально на механической модели тазобедренного сустава мы воспроизвели крепление связки головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris, на краю ямки вертлужной впадины, fossa acetabuli. Проксимальный конец аналога связки головки бедренной кости закреплялся снаружи модели вертлужной впадины по ранее описанной методике. Затем периферический конец пропускался через сквозное отверстие, расположенное на краю ямки фасонной выточки, внутрь сферической оболочки (Рис. 1).

Рис. 1. Тазовая часть механической модели тазобедренного сустава, в которой через отверстие на границе ямки и канавки фасонной выточки пропущен аналог связки головки бедренной кости; вверху – вид с медиальной стороны, внизу – вид с латеральной стороны. 

Потом периферический конец аналога связки головки бедренной кости вводился в отверстие в головке бедренной частью модели и выводился с противоположной стороны. Тазовая часть модели размещалась на головке модели, а аналог связки головки бедренной кости протягивался наружу. В целом методика соединения не отличалась от ранее описанной. Аналогично определялась длина аналога связки головки бедренной кости, находящегося внутри модели вертлужной впадины: от отверстия в фасонной выточке до отверстия в медиальном секторе головки бедренной части модели. В результате сборки при полном соприкосновении поверхностей пары трения шарнира модели и максимальном наклоне тазовой части вниз (воспроизведение приведения) отверстие в головке бедренной части модели располагалось напротив верхнего края фасонной выточки, а аналог связки головки бедренной кости не ущемлялся. После определения должной длины аналог связки головки бедренной кости натягивался и винтами прикреплялся к ножке бедренной части модели (Рис. 2). 

Рис. 2. Общий вид механической модели тазобедренного сустава с аналогом связки головки бедренной кости, закрепленный в области края фасонной выточки (разные точки съемки). 

Длина внутреннего отрезка аналога связки головки бедренной кости увеличилась. Прибавка равнялась расстоянию между центральным отверстием модели вертлужной впадины и отверстием на краю фасонной выточки.

Отмечено, что в исходном положении тазовая часть модели устойчиво располагалась на головке бедренной части модели. При этом вмешательство экспериментатора для стабилизации не требовалось.

На описанном варианте сборки модели изучены возможные вращательные и поступательные движения в шарнире. Результаты незначительно отличались от тех, что мы получили в опытах на модели с закреплением аналога связки головки бедренной кости в центральном отверстии модели вертлужной впадины. При удлиненном аналоге связки головки бедренной кости в шарнире модели увеличилась амплитуда продольного люфта, супинации и пронации. 

Смотри также:

Механическая модель тазобедренного сустава

Моделирование взаимодействия суставных поверхностей 

Моделирование функции синовиальной жидкости 

Моделирование функции вертлужной губы  

Моделирование функции внесуставных связок 

Механическая модель с аналогом связки головки бедренной кости

Моделирование движений с аналогом связки головки бедренной кости

                                                                     

Критика

Конструкция модели имитировала нативный тазобедренный сустав с единственной связкой – связкой головки бедренной кости, ligamentum capitis femoris (LCF). На использованной модели нам не удалось в полной мере воспроизвести естественное прикрепление LCF одновременно к различным точкам. Означенное обусловили особенности конструкции. В процессе экспериментов подмечено, что упругость материала, избранного для изготовления аналога LCF, была недостаточна. Гибкий элемент избыточно удлинялся под избыточной нагрузкой, что приводило к его контакту с краями фасонной выточки модели вертлужной впадины.

Примечания

Впервые эксперименты на механической модели тазобедренного сустава с аналогом связки головки бедренной кости нами описаны в книге «Рассуждение о морфомеханике» в разделах: 4.6.12 Трехмерная модель,  5.4.7 Моделирование одноопорного ортостатического положения. Дополненную версию представленного выше экспериментального материала мы опубликовали в одиннадцатой главе второго тома монографии с юмором названой «Биомеханика пингвинов» [academia.edu]. Данная работа написана для личного использования и узкого круга лиц. В книге собраны, систематизированы и проанализированы результаты 25-ти лет изучения ligamentum capitis femoris и смежных тем.

Первоисточник

Архипов СВ. Биомеханика пингвинов: заметки к вопросу о причинах ковыляющей походки и перспективах ее ремоделирования во имя обретения грациозности, сочиненные врачом, к.м.н. Сергеем Васильевичем Архиповым, в бытность им с 1992-го по 2017-й год хирургом и травматологом-ортопедом, по вдохновению в 1991-ом году его сестрою Еленой Васильевной, со светлой любовью к ней и благодарностью! Манускрипт в 5 томах. Т. 2. Главы 7-11. Напечатано Автором во граде Королев при попечении его супруги Людмилы Николаевны, ММXVIII A.D. [2018], bonum factum! [на благо и счастье], 452 с. [academia.edu]

Ключевые слова

ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, роль, функция, эксперимент, механическая модель

 СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Эксперименты и наблюдения

1991-2021АрхиповСВ