Summary
इस पांडुलिपि में, हम एक मानक इमदादी हाइड्रोलिक फ्रेम पर घुड़सवार साधन फिक्स्चर का उपयोग हिप विन्यास पर एक बग़ल में गिरावट में परीक्षण cadaveric समीपस्थ femora फ्रैक्चर के लिए एक प्रोटोकॉल पेश करते हैं । दो उच्च गति वीडियो धाराओं के साथ बलों, क्षणों, और विस्थापन शामिल के नौ डिजीटल संकेतों परीक्षण के दौरान हासिल कर रहे हैं ।
Abstract
femora के यांत्रिक परीक्षण ऊरु यांत्रिक गुणों पर अस्थि खनिज घनत्व वितरण और ज्यामिति के रूप में नैदानिक रूप से मापने चर के योगदान को समझने में मूल्यवान अंतर्दृष्टि लाता है । वर्तमान में, इस तरह के ज्यामितीय जटिल हड्डियों के यांत्रिक परीक्षण के लिए शक्ति को मापने के लिए कोई मानक प्रोटोकॉल है, और कठोरता । इस अंतर को हल करने के लिए हम एक प्रोटोकॉल cadaveric femora परीक्षण करने के लिए भंग करने के लिए और उनके यांत्रिक मापदंडों को मापने के लिए विकसित किया है । इस प्रोटोकॉल अनुकूलनीय फिक्स्चर का एक सेट का वर्णन करने के लिए विभिंन लोड परिमाण और दिशाओं कूल्हे विंयास, परीक्षण की गति, हड्डी का आकार, और बाएं पैर सही पैर रूपांतरों पर एक गिरावट में संभव हड्डी झुकाव के लिए लेखांकन समायोजित । femora सफाई द्वारा परीक्षण के लिए तैयार थे, काटने, स्कैनिंग, और बाहर का अंत पॉटी और अधिक से अधिक trochanter संपर्क पाली में सतहों (मिथाइल methacrylate) (पीएमएमए) के रूप में एक अलग प्रोटोकॉल में प्रस्तुत किया । तैयार नमूनों परीक्षण स्थिरता में कूल्हे पर एक बग़ल में गिरावट नकल उतार और फ्रैक्चर के लिए भरी हुई स्थिति में रखा गया था । परीक्षण के दौरान, दो लोड कोशिकाओं ऊर्ध्वाधर ऊरु सिर और अधिक से अधिक trochanter, एक छह अक्ष लोड सेल मापा बलों और बाहर ऊरु शाफ्ट में क्षणों को लागू बलों, और एक विस्थापन सेंसर मापा अंतर विस्थापन के बीच ऊरु प्रमुख र trochanter सम्पर्क तहको हो । उच्च गति वीडियो कैमरों को तुल्यकालिक परीक्षण के दौरान फ्रैक्चर घटनाओं के अनुक्रम रिकॉर्ड किया गया । इस डेटा की कमी हमें शक्ति, कठोरता, और लगभग २०० osteoporotic, osteopenic के लिए फ्रैक्चर ऊर्जा की विशेषता के लिए अनुमति दी, और इंजीनियरिंग के आगे विकास के लिए सामान्य cadaveric femora-ऑस्टियोपोरोसिस अनुसंधान के लिए नैदानिक उपकरणों आधारित.
Introduction
ऊरु फ्रैक्चर जोखिम मूल्यांकन और कूल्हे पर गिरने के लिए फ्रैक्चर की रोकथाम के लिए उपंयास तरीकों के विकास के लिए यांत्रिक फ्रैक्चर के दौरान शामिल प्रक्रियाओं की एक व्यापक समझ की आवश्यकता है । Cadaveric समीपस्थ फीमर शक्ति परीक्षण ऊरु शक्ति और फीमर की संरचनात्मक क्षमता को प्रभावित करने वाले कारकों के बीच संबंध का निर्धारण करने में कारगर साबित हुआ है इस प्रक्रिया में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान1,2 , 3. प्रयोग मापा ऊरु शक्ति भी मात्रात्मक गणना टोमोग्राफी के सत्यापन के लिए प्रयोग किया जाता है आधारित परिमित तत्व विश्लेषण (QCT/FEA) जो फ्रैक्चर शक्ति के एक गैर इनवेसिव अनुमान4,5सक्षम बनाता है, 6,7.
तारीख करने के लिए, वहाँ कोई स्वीकार किए जाते हैं मानक प्रक्रिया फ्रैक्चर करने के लिए पूरे ऊरु नमूनों का परीक्षण करने के लिए है । नैदानिक माप चर को अलग करने के लिए (जैसे अस्थि खनिज घनत्व और ज्यामिति के रूप में) और ऊरु ताकत पर उनके प्रभाव, यह प्रयोगात्मक परीक्षण एक नियंत्रित और दोहराने तरीके से किया जा करने के लिए आवश्यक है । Cadaveric femora अनियमित आकार और आकार8 में सीमा है और या तो पुरुष या विभिंन युगों की महिला cadavers से प्राप्त किया जा सकता है, यह असंभव का उपयोग कर परीक्षण करने के लिए बनाया मानक परीक्षण मशीनों के फिक्स्चर में । समीपस्थ फीमर संपीड़न, तनाव, झुकने पल, और मरोड़ सहित जटिल लदान का अनुभव हो सकता है, जबकि हिप घटना पर एक बग़ल में गिरावट में, अधिक से अधिक trochanter compression लोड हो जाता है । इस तरह के लदान परिदृश्यों परीक्षण प्रयोगात्मक डिजाइन करने के लिए जटिलता कहते हैं । इसलिए, एक स्थिरता, परीक्षण प्रोटोकॉल के एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में, विशेष रूप से डिजाइन किया जाना चाहिए, गढ़े, और अलग आकृति और आकार के ऊरु नमूनों को समायोजित करने के लिए स्थापित है, और अलग परीक्षण गति. यह दृढ़ता भी वांछित झुकाव की एक श्रेणी में परीक्षण के लिए नमूनों को पकड़ना चाहिए कूल्हे पर गिरने से संभव प्रभाव भार अनुकरण । शर्तों के इस तरह के एक किस्म को पूरा करने के लिए, स्थिरता के लिए कई स्थिर और चलती एक तरह से प्रणाली में खेलने के लिए और एक चिकनी लोड-विस्थापन प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए जुड़े घटकों की जरूरत है ।
विश्वसनीय डेटा अधिग्रहण भी परीक्षण के दौरान महत्वपूर्ण है । प्रयोगात्मक डिजाइन आवश्यक लोड कोशिकाओं को शामिल करना चाहिए, विस्थापन ट्रांसड्यूसर, संकेत एम्पलीफायरों और कंडीशनर सही ढंग से सभी का समर्थन करता है पर बलों और क्षणों को मापने के लिए. इसके अतिरिक्त, दोनों के पूर्वकाल और पीछे विचारों की उच्च गति वीडियो बलों के अधिग्रहण के साथ तुल्यकालिक प्राप्त करने में मदद करने के लिए प्रमुख घटनाओं के अनुक्रम को समझने के लिए आवश्यक हैं, भंग प्रकार की विशेषताएं, और ठीक परिभाषित ऊरु शक्ति4,9।
हालांकि पूरे फीमर परीक्षण पर साहित्य में मूल्यवान प्रयोगात्मक अध्ययन कर रहे हैं, प्रकाशित प्रोटोकॉल या तो कैसे परीक्षण किया गया था या एक अध्ययन से बहुत अलग करने के लिए वास्तव में उंहें प्रतिलिपि10कर रहे है पर या तो कमी विवरण, 11. वर्तमान काम के लक्ष्य को ऊरु नमूनों के यांत्रिक परीक्षण है कि एक के लिए प्रारंभिक बिंदु के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता हड्डी ऊतक परीक्षण जो दोहराया जा सकता है और प्रतिलिपि के लिए मानकीकरण प्रयास के लिए एक प्रोटोकॉल शुरू किया गया था । यह अंत करने के लिए, हम डिजाइन और एक परीक्षण स्थिरता जो के बारे में २०० cadaveric femora परीक्षण किया गया था गढ़े । परीक्षण स्थिरता एक नीचे स्थिरता और एक crosshead स्थिरता शामिल थे । नीचे स्थिरता (चित्र 1a-ई) परीक्षण के दौरान एक वांछित उंमुखीकरण पर फीमर रखती है और एक trochanter लोड सेल और एक 6 चैनल लोड ऊरु शाफ्ट से जुड़ा सेल भी शामिल है । यह भी फ्रैक्चर परीक्षण के लिए हड्डी की स्थिति के लिए अनुमति देने के लिए तीन स्वतंत्र अनुवाद को समायोजित करता है । एक रोटेशन बिंदु संयुक्त घुटने की नकल करने के लिए जोड़ा जाता है । नीचे स्थिरता के प्रमुख भागों स्टेनलेस स्टील और एल्यूमीनियम के मोटे टुकड़े से बना एक बहुत कड़ा स्थिरता बना रहे थे । एक लोड सेल नीचे स्थिरता के लिए अधिक से अधिक trochanter पर संपीड़न बलों के परीक्षण के दौरान उपाय करने के लिए संलग्न है । crosshead स्थिरता (चित्रा 2a-2E) दो एल्यूमीनियम आधार प्लेटें और दो बहुत कड़ी स्लाइड गेंद बीयरिंग शामिल (एक एल्यूमीनियम थाली द्वारा एक साथ संलग्न), परीक्षण के दौरान ऊरु सिर के आंदोलन के लिए खाते में और भी समायोजित करने के लिए दाएं और बाएं femora के लिए । एक लोड सेल crosshead स्थिरता उपायों compressing बलों में शामिल थे । लोड सेल से जुड़ी एक एल्यूमीनियम कप ऊरु सिर पर compression loads लागू करने के लिए प्रयोग किया जाता है । हमारी विधि दोनों लिंगों के बाएं और दाएं femora विभिंन आकारों, गर्दन शाफ्ट कोण, अस्थि खनिज घनत्व, और लदान की स्थिति के लिए इस्तेमाल किया गया था कूल्हे पर एक बग़ल में गिरावट नकल उतारना । हमारे प्रयोगों में परीक्षण गति 5, १००, और ७०० mm/s पर सेट किया गया है, लेकिन वे परीक्षण मशीन पर उपलब्ध किसी भी मूल्य के लिए सेट कर सकते हैं । डिजाइन स्थिरता दो मुख्य घटक था, एक परीक्षण मशीन के crosshead से जुड़ा है और अंय परीक्षण फ्रेम से जुड़े । दोनों भागों लोड सभी समर्थन करता है पर बल और पल सीमा की स्थिति को मापने के लिए पर्याप्त कोशिकाओं के साथ लिखती थीं । साथ ही, दो उच्च-गति वीडियो कैमरा परीक्षण के दौरान फ्रैक्चर घटनाओं को रिकॉर्ड करने के लिए उपयोग किया गया था । फ्रैक्चर के बाद, एक्स-रे और गणना टोमोग्राफी का एक सेट (सीटी) स्कैन पोस्ट प्रयोगात्मक फ्रैक्चर विश्लेषण के लिए प्राप्त किया गया था । फ्रैक्चर शक्ति और ऊर्जा सहित इन प्रयोगों से प्राप्त परिणाम वर्तमान में नैदानिक उपकरणों में अतिरिक्त अनुसंधान के लिए अंततः osteoporotic रोगियों में समीपस्थ फ्रैक्चर शक्ति के आकलन में सुधार करने के लिए उपयोग किया जाता है ।
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
- मशीन से मानक फिक्स्चर निकालें ।
- चाल crosshead के अलावा घर में स्थिरता को समायोजित करने के लिए ।
- जगह एल्यूमीनियम ब्लॉक (भाग सं 1 में < मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 1a ) मशीन पर और सुरक्षित रूप से दो बोल्ट का उपयोग कर मशीन पर जकड़ना; केंद्र में छेद मशीन लोड सेल को समायोजित करता है ।
- जगह मुख्य स्थिरता संरचना (भाग No .2 में < मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 1b ) एल्यूमीनियम ब्लॉक पर और सुरक्षित रूप से यह 4 बोल्ट का उपयोग कर ब्लॉक करने के लिए संलग्न.
- जगह स्थिरता के भाग के तहत एक चार टन जैक है कि एल्यूमीनियम ब्लॉक पर आराम करने के लिए स्थिरता का समर्थन नहीं करता है (< मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 1C ).
- माउंट 6 चैनल लोड सेल स्थिरता (भाग No .3 में < मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 1 डी ) मुख्य स्थिरता पर और यह 6 शिकंजा का उपयोग कर सुरक्षित.
- मशीन Crosshead Crosshead लिफ्ट नियंत्रण का उपयोग कर शूंय निरपेक्ष करने के लिए सेट करें ।
- कागदपत्रे प्रथम baseplate (भाग सं. 4 म < सुदृढ वर्ग = "xfig" > चित्रा 2 बी ) crosshead के लिए अपने घुमावदार परीक्षण मशीन के सामने का सामना करना पड़ किनारों के साथ 7 शिकंजा का उपयोग कर.
- कागदपत्रे दुसरी baseplate (भाग सं. ५ मे < सुदृढ वर्ग = "xfig" > चित्रा 2c ) एक निर्णायक पेंच का उपयोग कर । पेंच परीक्षण के दौरान छोड़ दिया और सही हड्डियों को समायोजित । दूसरी baseplate (भाग सं .5) के लिए पहली baseplate (भाग सं .4) के सापेक्ष धुरी पेंच के बारे में कुंडा के लिए स्वतंत्र है । दूसरी baseplate का ओरिएंटेशन निर्धारित करता है यदि सेटअप दाएं या बाएं फीमर के लिए है ।
- दो स्लाइड बीयरिंगों के विधानसभा संलग्न (भाग सं 6 में < मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 2d ) के लिए दूसरा baseplate (भाग no .5) का उपयोग कर 4 शिकंजा (दो शिकंजा पहली baseplate के एक तरफ से पहुँचा जा सकता है). दूसरे baseplate को इस तरह घुमाएं कि पहले baseplates के ऊपर से दूसरा सेट शिकंजा तक पहुंचा जा सके ।
नोट: बाईं हड्डी से सही हड्डी के लिए स्लाइड का ओरिएंटेशन बदलने के लिए, पहले baseplate के शीर्ष पर 4 शिकंजा unबांधनेवाला हैं, और फिर स्लाइड धुरी पेंच के बारे में घुमाया और आवश्यक अभिविन्यास में फिर से बांधा जाता है. - मैन्युअल रूप से स्लाइड जो 6-चैनल लोड सेल करने के लिए ओर्थोगोनल हैं मशीन crosshead की सापेक्ष स्थिति ६५ & #176;.
- एक मानक इमदादी हाइड्रोलिक परीक्षण मशीन पर साधन नीचे स्थिरता की स्थापना की । इस स्थिरता फीमर पकड़ और दोनों कूल्हे विंयास पर गिर में छोड़ दिया और सही femora समायोजित (< मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 1 ) ।
- हाई-स्पीड कैमरा और लाइटिंग उपकरण सेट करें (< मज़बूत वर्ग = "xfig" > चित्र 3 ए -3d).
- स्थिति मशीन के प्रत्येक पक्ष पर एक साथ तिपाई पर उच्च तीव्रता रोशनी और उन्हें सुरक्षित (< मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 3 ए ).
- परीक्षण मशीन के दोनों ओर उच्च गति कैमरों के लिए तिपाई सेट और डेटा अधिग्रहण इकाइयों के लिए प्रत्येक कैमरे से कनेक्ट (< मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 3 बी -c ). पर कैमरों के साथ
- और अधिग्रहण इकाई से कनेक्ट, कैमरा सेटिंग्स विन्यस्त करें; फ़्रेम दर ६००० फ़्रेम प्रति सेकंड (एफपीएस) और १,०२४ x ५१२ पिक्सेल करने के लिए रिज़ॉल्यूशन के लिए सेट करें; कैमरा समायोजित करने के लिए रिज़ॉल्यूशन घटाया जा सकता है आंतरिक स्मृति (< सबल वर्ग = "xfig" > चित्रा 3d ).
- 1 फ़्रेम/सेकंड (1/6000 एफपीएस) के लिए शटर सेट । इसके अलावा कैमरा विकल्प है कि इस तरह की रिकॉर्डिंग से पहले शुरू (तेजी से परीक्षण के लिए १०० ms और धीमी परीक्षणों के लिए २०० ms) को गति देनेवाला ले जाता है सेट ।
- दो कैमरों के बीच तुल्यकालन केबल कनेक्ट; कैमरों की सॉफ्टवेयर सेटिंग में ट्रिगर मोड का चयन करें.
- सेटिंग अप DAQ इकाई
- परीक्षण मशीन, उच्च-गति वीडियो कैमरा, लोड कोशिकाओं के लिए DAQ कनेक्ट, और रैखिक नापने तारों में दिखाया गया के रूप में योजनाबद्ध < सबल वर्ग = "xfig" > चित्रा ४ .
- trochanteric लोड सेल, हेड लोड सेल, रैखिक नापने, 6-चैनल लोड सेल के उचित कनेक्शन की जांच करें, और ट्रिगर DAQ सॉफ्टवेयर के दृश्य पैनल में डेटा संकेत अंश द्वारा मैन्युअल रूप से लोड सेल पर धक्का द्वारा DAQ डिवाइस के लिए संकेत.
- सत्यापित करें कि DAQ, सिग्नल कंडीशनर, और पल्स जनरेटर सब पर संचालित कर रहे हैं.
- लोड कक्षों और रेखीय नापने से सभी संकेतों के लिए DAQ सॉफ़्टवेयर कॉंफ़िगर करें । DAQ सॉफ्टवेयर में, & #34; स्टेप सेटअप & #62; & #62; विन्यास & #34; टैब और प्रत्येक लोड सेल के साथ जुड़े प्रत्येक संकेत इनपुट के लिए अधिग्रहण दर (हर्ट्ज) सेट करें. पर & #34; ट्रिगरिंग & #34; टैब पर, उपयुक्त ट्रिगरिंग विकल्प का चयन करें. वीडियो उपकरण भी परीक्षण रन के दौरान ट्रिगर किया जाना चाहिए वीडियो/DAQ प्रणाली synchronicity. सुनिश्चित करने के लिए
- एक नाममात्र का भार (उदाहरण के लिए १६०० £ की एक अधिकतम करने के लिए २०० एलबीएस की एक ंयूनतम) ऊरु सिर और trochanter लोड मानक इमदादी हाइड्रोलिक मशीन का उपयोग करने के लिए उचित लोड सेल माप की पुष्टि करने के लिए कोशिकाओं और निर्माता की तुलना लागू अंशांकन डेटा पत्रक (< सशक्त वर्ग = "xfig" > चित्र 5 ).
- इसी प्रकार, स्थिर लोड 6-चैनल लोड सेल में दिखाए गए के रूप में एक मृत वजन का उपयोग करके लागू करें < सबल वर्ग = "xfig" > चित्रा 5B . कार्यक्षमता की जांच करें और 6-चैनल लोड सेल के प्रदर्शन को सत्यापित करें (< सशक्त वर्ग = "xfig" > चित्र 5 -5B ) मापा और सैद्धांतिक बल और क्षण मान के बीच प्रतिशत अंतर की गणना करके । त्रुटि 5% से कम होनी चाहिए ।
नोट: सभी लोड सेल अग्रिम में अपने निर्माता द्वारा नपेed किया गया होगा । यह चरण केवल लोड कोशिकाओं कार्य कर रहे हैं कि जाँच करता है, सभी कनेक्शन किए गए हैं और संकेत उचित हैं. - रैखिक नापने
- सुरक्षित रैखिक नापने स्थिरता crosshead करने के लिए और स्थिरता में रैखिक नापने जगह (< सुदृढ वर्ग = "xfig" > चित्रा 5C ). नापने शरीर ताला और DAQ इकाई में संबंधक प्लग करने के लिए शिकंजा कस. नापने स्थिति अधिकतम विस्तार और रिकॉर्ड विस्थापन और इसी वोल्टेज के लिए अधिकतम संपीड़न से अनुवाद करता है ताकि
- मैन्युअल रूप से लोड फ्रेम पर (25 मिमी) गति के लिए कदम (न्यूनतम तीन डेटा बिंदुओं के लिए). प्लाट विस्थापन बनाम वोल्टेज और डेटा के लिए एक रैखिक समारोह में फिट (R 2 & #160; & #62; ०.९५). इनपुट के ढलान के रेखीय समीकरण (mm/V) में अंशांकन कारक के रूप में & #34; स्केलिंग पैरामीटर & #34; DAQ सॉफ्टवेयर के बॉक्स.
- समग्र परीक्षण मशीन सेटअप एक किराए शीसे रेशा हड्डी का परीक्षण करने के लिए सुनिश्चित करें कि सभी डेटा अधिग्रहण कार्यात्मक और उचित है करने के लिए फ्रैक्चर को सत्यापित करें । इसमें trochanter लोड सेल, ऊरु हेड लोड सेल, रेखीय नापने, सिक्स चैनल लोड सेल, और ट्रिगर सिग्नल (< मजबूत वर्ग = "xfig" > फिगर 6 ) शामिल हैं ।
- गल हड्डियों कमरे के तापमान पर 24 घंटे के लिए और हटाने नमी, अतिरिक्त वसा, और किसी भी शेष नरम pa का उपयोग ऊतकप्रति टॉवेल.
- एक्रिलिक स्कैनिंग स्थिरता में जगह हड्डी, और दंत सीमेंट तैयार करते हैं । पीएमएमए पाउडर के ६० g उपाय और पाउडर भंग हो गया है जब तक धुएं हुड के नीचे तरल राल के 30 जी के साथ मिश्रण । मिश्रण डालना चाहिए । इस प्रक्रिया के लिए एक डिस्पोजेबल पेपर कप का प्रयोग करें । यह कदम एक एल्यूमीनियम कप में अधिक से अधिक trochanter पॉटी के लिए है (< मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 7A ).
- trochanter के नीचे एल्यूमीनियम कप संरेखित करें । फिर, कप की ऊंचाई के लिए पीएमएमए सीमेंट डालो, और स्थिरता के लिए कप में हड्डी फिट मंच बढ़ा । बहुलकीकरण. के लिए 10-15 मिनट की अनुमति दें अस्थि सीमेंट बहुलकीकरण के दौरान ऊतक सूखापन से बचने के लिए खारा भीगे तौलिए में
- लपेटें हड्डियों ।
- trochanter करने के लिए संलग्न एल्यूमीनियम कप के साथ परीक्षण मशीन में परीक्षण स्थिरता के लिए हड्डी ले जाएँ (< सुदृढ वर्ग = "xfig" > चित्र 7B )
- केंद्र trochanteric लोड सेल से जुड़ी प्लेट पर एल्यूमीनियम कप और स्लाइड बीयरिंग समायोजित इतना है कि एल्यूमीनियम कप लोड सेल थोड़ा छू लेती है । स्थिरता से पिन निकालें स्थिरता
- केंद्र के रोटेशन के लिए अनुमति देने के लिए और ऊरु सिर के साथ संपर्क के लिए crosshead कम ।
- की समीक्षा सेटअप, अस्थि स्थिति, लोड सेल संकेतों, और कप की स्थिति । इसके अलावा DAQ डिवाइस की समीक्षा; सुनिश्चित करें कि सभी उपकरण और लोड कोशिकाओं को ठीक से जुड़े हुए हैं, और सत्यापित करें कि सभी पर संचालित कर रहे हैं । प्रत्येक लोड सेल से उचित संकेत प्रतिक्रिया के लिए सॉफ्टवेयर सेटअप की जाँच करें.
- 2 पक्षों से स्थिरता में रखा फीमर की तस्वीरें ले लो.
- कैमरा संवेदक पर पर्याप्त प्रकाश की अनुमति और क्षेत्र की गहराई को नियंत्रित करने के लिए एपर्चर सेट. ऊरु गर्दन पर ध्यान केंद्रित करके छवि गुणवत्ता की जांच करें । इस प्रक्रिया को किसी भी चकाचौंध और छवि है कि फ्रैक्चर घटना पर कब्जा को प्रभावित करेगा में चमकदार हड्डी क्षेत्रों को रोकने चाहिए ।
- सत्यापित इमदादी यांत्रिक लोड फ्रेम दोनों लदान और उतराई के लिए इमदादी यांत्रिक लोड फ्रेम में फ्रैक्चर परीक्षण के लिए 25 मिमी के उपयुक्त विस्थापन नियंत्रण के लिए क्रमादेशित है.
नोट: ये निर्माता विशिष्ट सेटिंग्स हैं और निर्माता विनिर्देशों के अनुसार परीक्षण उपकरणों के नियंत्रण कक्ष में इनपुट और सत्यापित किया जाना चाहिए. - वीडियो कैमरों में प्रतिबिंब को कम करने के लिए प्रकाश की पुष्टि, और डेटा अधिग्रहण प्रणाली एक अंतिम समय ।
- परीक्षण अनुक्रम को आरंभ करने के लिए नियंत्रण कक्ष से प्रारंभ चिह्न पर क्लिक करें परीक्षण फीमर (< सुदृढ वर्ग = "xfig" > चित्र 7C ).
- 2 पक्षों से खंडित फीमर की तस्वीरें ले लो.
- मैन्युअल रूप से वापस लेना और मशीन से फीमर हटाने.
- निकाल वाढ पासून स्थिरता.
- टेप समीपस्थ हड्डी का टूटा अंत शाफ्ट करने के लिए, गीले तौलिए और प्लास्टिक की थैलियों में लपेट (< मजबूत वर्ग = "xfig" > चित्रा 7d ), और फिर पर फ्रीज-20 & #176; ग.
- आगे के बाद फ्रैक्चर एक्स-रे और सीटी इमेजिंग के लिए हड्डियों को संरक्षित ।
नोट: इन प्रक्रियाओं के लिए विवरण पहले हमारे समूह से एक और प्रोटोकॉल में समझाया गया है (जौव पर समीक्षा के तहत) (< सुदृढ वर्ग = "xfig" > चित्रा 7E ).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
में घर फिक्स्चर बढ़ रहे है के बाद मानक फिक्स्चर परीक्षण मशीन से हटा रहे हैं । सबसे पहले, नीचे भारी स्थिरता घुड़सवार और सुरक्षित है (चित्रा 1). यह भी ऊरु शाफ्ट एक वांछित adduction कोण पर गठबंधन किया जा करने के लिए सक्षम बनाता है जो 6 चैनल लोड सेल पकड़ करने के लिए एक विस्तारित हाथ शामिल हैं । अगले, दो घर्षण स्लाइड बीयरिंग सहित crosshead स्थिरता के लिए लोड और फ्रैक्चर के दौरान ऊरु सिर आंदोलन के आवेदन को समायोजित करने के लिए मुहिम शुरू की है (चित्रा 2) । ऊपरी स्थिरता दोनों बाएँ और दाएँ पैर परीक्षण के लिए समायोज्य है । एक बार सभी फिक्स्चर घुड़सवार हैं, उच्च गति वीडियो कैमरा और प्रकाश फिक्स्चर स्थापित कर रहे हैं । कैमरे में छवियां फ़ोकस, कंट्रास्ट, और फ़ील्ड की गहराई (चित्र 3) के लिए जांची जाती हैं । सभी उपकरण तो एक DAQ इकाई (चित्रा 4) और एकल अक्ष, छह अक्ष लोड कोशिकाओं से जुड़े हुए हैं, और रैखिक नापने कार्यक्षमता और नपे के लिए जाँच कर रहे हैं, क्रमशः (चित्रा 5). सभी उपकरणों तो अलग लोड कोशिकाओं (चित्रा 6) से उचित संकेतों के लिए सुनिश्चित करने के लिए परीक्षण कर रहे हैं. ग्रेटर trochanter अगले पॉटी के लिए एक एक्रिलिक स्थिरता में रखा है । फीमर तो परीक्षण स्थिरता और खंडित में भरी हुई है । फ्रैक्चर के बाद फीमर स्थिरता से हटा दिया जाता है । टूटे हुए भागों एक साथ टेप कर रहे है और पूरे नमूनों प्लास्टिक की थैलियों में लिपटे हैं । नमूने तो एक्स-रे के साथ छवि और आगे फ्रैक्चर प्रकार वर्गीकरण के लिए सीटी के साथ स्कैन कर रहे हैं (चित्रा 7). मापा परिणाम 3 बलों और 3 क्षणों ऊरु शाफ्ट जो 6 चैनल लोड सेल के साथ मापा जाता है, और ऊरु सिर पर प्रतिक्रिया बल में शामिल हैं । तथापि, मुख्य परिणाम आगे QCT/FEA सत्यापन के लिए इस्तेमाल किया जा करने के लिए अधिक से अधिक trochanter पर दर्ज बल और ऊरु सिर (चित्रा 8) में दर्ज विस्थापन कर रहे हैं.
चित्रा 1: नीचे स्थिरता स्थापना । (क) एल्यूमीनियम ब्लॉक रखने (भाग सं. 1) मशीन मेज पर, (ख) मुख्य नीचे स्थिरता संरचना (भाग No .2) रखने और एल्यूमीनियम ब्लॉक करने के लिए यह सुरक्षा, (ग) मुख्य संरचना स्थापित है और जगह में सुरक्षित है, (घ) 6-चैनल लोड सेल स्थिरता (भाग no .3) मुख्य तल संरचना (भाग no .2) पर, (E) समायोजन ऊरु शाफ्ट कोण पूरे नीचे स्थिरता की स्थापना के बाद । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 2: Crosshead स्थिरता स्थापना. (A) मशीन से फिक्स्चर हटाना (ख) प्रथम baseplate (भाग सं. 4) प्रथम स्थापित है, (C) द्वितीय baseplate संलग्न (भाग सं .5), (D) दो स्लाइड बीयरिंगों के विधानसभा संलग्न (भाग सं .6) को दूसरा baseplate, (ई) ऊपरी स्थिरता की स्थापना पूर्ण; (च) मशीन पर स्थापित पूरे परीक्षण स्थिरता । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्रा 3: प्रकाश और कैमरों की स्थापना. (क) लैंप और शील्ड की स्थापना; (ख) तिपाई के लिए उच्च गति कैमरा संलग्न; (C) कैमरा इकाई को लेंस स्थापित करना; (D) कैमरे को कंप्यूटर से कनेक्ट करना । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 4: योजनाबद्ध आरेख. DAQ से जुड़े सभी इनपुट/आउटपुट डिवाइस के साथ DAQ यूनिट । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 5: अंशांकन और सत्यापन प्रक्रिया. की कार्यक्षमता की जांच (एक) ऊरु सिर और अधिक trochanter बल माप के लिए एकल अक्ष लोड कोशिकाओं, और (ख) छह चैनल लोड सेल ऊरु शाफ्ट बलों और क्षणों माप के लिए; (ग) ऊरु सिर विस्थापन को मापने के लिए रैखिक नापने का अंशांकन । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 6: यांत्रिक परीक्षण सेट-अप. सभी उपकरणों जुड़े और मशीन के साथ संवाद करने के लिए सिंक्रनाइज़ कर रहे हैं, और वीडियो कैमरों. कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्रा 7: फीमर से पहले और फ्रैक्चर परीक्षण के बाद. (क) एल्यूमीनियम पीएमएमए से भरा कप में ग्रेटर trochanter पॉटी; (ख) crosshead स्थिरता ऊरु सिर के साथ संपर्क में है, जबकि कम लोड सेल पर आराम कर अधिक से अधिक trochanter के साथ परीक्षण स्थिरता में रखा हड्डी; (ग) यांत्रिक परीक्षण के बाद खंडित हड्डी सही; (घ) मशीन से खंडित फीमर को हटाना और टूटे हुए भागों को एक साथ टेप; प्लास्टिक की थैलियों में लपेटन फीमर; (ङ) फ्रैक्चर के बाद एक्सरे और सीटी स्कैन । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 8: बल-विस्थापन वक्र । femora के लिए बल-विस्थापन घटता 5 और १०० mm/एस में फ्रैक्चर के लिए परीक्षण किया बल पर दर्ज है ग्रेटर trochanter और गुई विस्थापन ऊरु सिर पर दर्ज की गई है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
हम हिप विंयास जिसके साथ हम सफलतापूर्वक के बारे में २०० नमूनों का परीक्षण किया है पर एक गिरावट में परीक्षण समीपस्थ cadaveric femora फ्रैक्चर के लिए एक प्रोटोकॉल का प्रस्ताव रखा । प्रोटोकॉल विभिंन लोडिंग शर्तों के तहत ऊरु शक्ति परीक्षण के लिए कई घर में डिजाइन फिक्स्चर भी शामिल है । स्थिरता अलग परीक्षण गति और हड्डी झुकाव पर दोनों सही और वाम femora के परीक्षण के लिए अनुमति देता है । स्थिरता और मापने के उपकरणों बढ़ते के बाद, एक शीसे रेशा फीमर के लिए है कि सभी हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर उपकरण ठीक से जुड़े रहे हैं, तुल्यकालिक काम कर रहे हैं, और संकेत और वीडियो ठीक से दर्ज कर रहे है विश्वास दिलाने के लिए फ्रैक्चर का परीक्षण किया है । बस वास्तविक cadaveric फीमर फ्रैक्चर परीक्षण से पहले, ऊरु पीएमएमए में कमरों का शाफ्ट स्थिरता में clamped है । यांत्रिक परीक्षण प्रोटोकॉल ऊरु फ्रैक्चर परीक्षण के लिए एक दोहराने और सुसंगत तरीके से अनुमति देता है ।
परीक्षण के दौरान, ऊरु शाफ्ट झुकने और मरोड़ विकृति अनुभव करता है, जबकि ऊरु सिर और अधिक से अधिक trochanter संकुचित कर रहे हैं । नमूना के पार्श्व लदान से बचने के लिए, crosshead स्थिरता दो क्रॉस बीयरिंग न्यूनतम घर्षण के साथ क्षैतिज विमान में आंदोलन की अनुमति के साथ बनाया गया है । यह परीक्षण के दौरान अस्थि विकृति और सिर के स्थानिक गति की परवाह किए बिना ऊरु सिर करने के लिए एक ऊर्ध्वाधर लोड के आवेदन का आश्वासन दिया । इसके अतिरिक्त, इस ऊपरी स्थिरता बस एक प्लेट घटक घूर्णन द्वारा बाएँ और दाएँ femora समायोजित करने के लिए बनाया गया है के रूप में चित्रा 2cमें दिखाया गया है ।
नीचे स्थिरता, परीक्षण मशीन के नीचे से जुड़े, परीक्षण के दौरान वांछित adduction कोण पर cadaveric femora पकड़ बनाया गया है । इस स्थिरता भी trochanter और एक छह चैनल लोड ऊरु शाफ्ट के बाहर का अंत करने के लिए तीन बलों और शाफ्ट में तीन क्षणों को मापने के लिए संलग्न सेल में compression भार मापने के एक एकल अक्ष लोड सेल शामिल हैं । इसके अलावा, स्थिरता एक आभासी घुटने संयुक्त अनुकरण बिंदु के बारे में फीमर के रोटेशन को समायोजित ।
अस्थि ऊतक, अन्य जैविक ऊतकों के समान, तनाव दर निर्भर यांत्रिक गुणों है, और फलस्वरूप ऊरु शक्ति और फ्रैक्चर गुण परीक्षण गति के साथ बदल जाएगा12. इसलिए, प्रोटोकॉल और परीक्षण स्थिरता के लिए विभिंन गति पर यांत्रिक ऊरु परीक्षण के लिए इस्तेमाल किया जा करने में सक्षम होना चाहिए और डेटा अधिग्रहण उपकरण, नमूना आवृत्तियों, उच्च गति कैमरा प्रकार, और प्रकाश व्यवस्था की स्थिति की एक श्रृंखला के लिए समायोजित । वर्तमान प्रोटोकॉल के साथ, हम सफलतापूर्वक विभिंन तीव्रता के दो आदेश से भिंन गति पर femora परीक्षण किया है (5, १००, और ७०० mm/एस) के लिए विभिंन दर्दनाक घटनाओं की गति नकल ।
उच्च गति वीडियो कैमरा आगे विश्लेषण के लिए घटनाओं के फ्रैक्चर अनुक्रम रिकॉर्डिंग की अनुमति दी । आदेश में उपयोगी डेटा प्राप्त करने के लिए, सभी परीक्षण घटकों को ठीक से फ्रैक्चर के यांत्रिकी कल्पना परीक्षण के दौरान सिंक्रनाइज़ किए गए । तुल्यकालन लोड सेल, विस्थापन डेटा के माध्यम से, और दरार दीक्षा और प्रसार डेटा फ्रैक्चर की एक व्यापक तस्वीर बनाने में मदद करने के लिए एक साथ विश्लेषण किया जा सकता है ।
आदेश में अधिक से अधिक गैर वर्दी संपर्क और अवांछनीय संपर्क तनाव एकाग्रता के कारण trochanter के कुचल से बचने के लिए, trochanter एक पीएमएमए में कमरों का प्याला भरा है । इसके अतिरिक्त, कप के तल के लिए यह कम स्थिरता की सतह पर रोल करने की अनुमति दौर है । यह फ्रैक्चर शक्ति या प्रकार को प्रभावित कर सकता है कि समर्थन से पार्श्व बाधा को रोकने के दौरान एक ऊर्ध्वाधर प्रतिक्रिया बल की ओर जाता है । इस डिजाइन विकल्प सही ऊरु शक्ति प्राप्त करने के लिए आवश्यक था, और फ्रैक्चर के समान तरीके नैदानिक मनाया ।
अन्य प्रयोगात्मक अध्ययन में, केवल femora के सबसे समीपस्थ भाग नमूनों से ऊरु शाफ्ट के एक प्रमुख भाग के काटने से परीक्षण किया गया, बहुत ही कम नमूनों के लिए अग्रणी13. इसके विपरीत, वर्तमान प्रोटोकॉल परीक्षण २५५ mm लंबे समीपस्थ ऊरु नमूनों । स्थिरता और वास्तविक कूल्हे पर एक बग़ल में गिर नकल करने के लिए संयुक्त घुटने के पास एक रोटेशन बिंदु शामिल करने के लिए नमूना की लंबाई बढ़ाने के लिए एक इस्पात बांह के साथ बनाया गया है । इस विस्तार बांह एक 6-घटक लोड सेल जो तीन बलों और तीन ऊरु शाफ्ट में फ्रैक्चर परीक्षण के दौरान विकसित क्षणों को मापने के लिए प्रयोग किया जाता है शामिल हैं । ये विचार पिछले अध्ययनों में वर्णित उन लोगों के समान हैं, और हमें और अधिक सही करने में मदद, फ्रैक्चर के लिए योगदान बलों को समझने के लिए और ऊरु कठोरता और शक्ति14का अनुमान है ।
हमारे स्थिरता में इस्तेमाल 3 लोड कोशिकाओं को अधिग्रहीत डेटा जो हमें मुख्य ऊर्ध्वाधर दिशा में बलों और क्षणों के संतुलन का विश्लेषण करने की अनुमति में अतिरेक के लिए नेतृत्व किया । पीक trochanter बल के समय, हम बहुत ही इसी तरह के परिमाण अलग लोड कोशिकाओं द्वारा मापा, के बारे में 2% है, जो एक बहुत ही संतोषजनक प्रयोगात्मक त्रुटि है की इस श्रेणी के लिए यांत्रिक परीक्षण के औसत सापेक्ष त्रुटियों के साथ मनाया ।
इस प्रोटोकॉल की कई संभावित सीमाएं हैं । एक मुख्य सीमा हो सकता है कि स्थिरता के अनुपालन और परीक्षण मशीन मापा विस्थापन और कठोरता को प्रभावित कर सकते हैं15. यह सामांय femora कि फ्रैक्चर के लिए एक अधिक से अधिक लोड की आवश्यकता के लिए और अधिक प्रासंगिक हो जाता है । हालांकि, हम मोटी इस्पात और एल्यूमीनियम प्लेटों के साथ हमारे दृढ़ डिजाइन किया है एक कठोरता को बनाए रखने के लिए कम से ऊरु कठोरता से अधिक परिमाण के एक आदेश । के बारे में २०० femora का एक नमूना का उपयोग करना, हम मापा ऊरु स्थिरता के कारण कठोरता अनुपालन में के बारे में 5% की एक औसत त्रुटि देखा । एक सुधार कारक तो कठोरता मूल्यों को सही करने के लिए प्रत्येक फीमर के लिए गणना की गई थी । त्रुटियों के लिए नेतृत्व कर सकते है एक अतिरिक्त संभावित सीमा है कि परीक्षण चरणों का अनुक्रम सख्ती से पालन किया जाना चाहिए । उदाहरण के लिए, पहले परीक्षण के लिए, पिन सिर और trochanter स्थिरता सतहों के साथ संपर्क बनाने से पहले तैनात फीमर रखने के लिए नहीं निकाला गया था और फ्रैक्चर परीक्षण के बाहर के छोर पर एक रोटेशन बिंदु के बिना पूरा किया गया था (फिक्स्ड अंत) । प्रोटोकॉल के संशोधन के लिए पिन (आरेख 1E) से अनुलग्न एक लाल लंबा रिबन और एक दूसरे ऑपरेटर की यह पुष्टि करने के लिए आवश्यक है कि pin परीक्षण से पहले हटा दिया गया था । इसके अलावा, जबकि परीक्षण गति काफी 5-700 mm से अलग थे/एस, हमारे परीक्षण फिर भी अर्ध स्थैतिक प्रयोगों थे । इस तरह के प्रभावों से उत्पन्न के रूप में उच्च वेग लदान के तहत समीपस्थ फीमर फ्रैक्चर के गतिशील व्यवहार में अंतर्दृष्टि हासिल करने के लिए, एक ड्रॉप टॉवर परीक्षण16नियोजित किया जा सकता है.
जबकि परीक्षण अलग समय पर प्रदर्शन किया और विभिंन ऑपरेटरों द्वारा किया गया था, सभी femora एक ही प्रोटोकॉल, फिक्स्चर, और लोड कोशिकाओं इस प्रकार प्रयोग की पुनरावृत्ति से संबंधित अनिश्चितताओं को दूर करने का उपयोग कर खंडित किया गया । इसी दृष्टिकोण के साथ, वर्तमान प्रोटोकॉल को अपनाया जा सकता है और फिक्स्चर के लिए रुख विंयास में परीक्षण या फ्रैक्चर अंय प्रकार की हड्डी को बदल दिया ।
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
लेखक कोई प्रासंगिक प्रकटीकरण है ।
Acknowledgments
हम तकनीकी सहायता के लिए मेयो क्लिनिक में सामग्री और संरचनात्मक परीक्षण कोर सुविधा और इंजीनियरिंग के विभाजन का शुक्रिया अदा करना चाहूंगा । इसके अलावा हम लॉरेंस जे Berglund, जेंस Bronk, Brant ंयूमैन, Jorn सेशन मांद Buijs, पीएच. डी., अध्ययन के दौरान उनकी मदद के लिए शुक्रिया अदा करना चाहूंगा । यह अध्ययन Grainger फाउंडेशन से Grainger इनोवेशन फंड द्वारा वित्तीय रूप से समर्थित था ।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| CT scanner | Siemens | Somatom Definition scanner (Siemens, Malvern, PA) | CT scanning equipment |
| Quantitative CT Phantom | Midways Inc, San Francisco, CA | Model 3 CT calibration Phantom | Used for obtaining BMD values from Hounsfield units in the CT image |
| Hygenic Orthodontic Resin (PMMA) | Patterson Dental Supply | H02252 | Controlled substance and can be purchased with proper approval |
| Freezer | Kenmore | N/A | This is a -20oC storage for bones |
| X-ray scanner | General Electric | 46-270615P1 | X-ray imaging equipment. |
| X-ray films | Kodak | N/A | Used to display x-ray images |
| X-ray developer | Kodak X-Omatic | M35A X-OMAT | Used for developing X-ray images |
| X-ray Cassette | Kodak X-Omatic | N/A | Used for holding x-ray films |
| Physiologic Saline (0.9% Sodium Chloride) | Baxter | NDC 0338-0048-04 | Used for keeping samples hydrated |
| Scalpels and scrapers | Bard-Parker | N/A | Used to clean the bone from soft tissue |
| Fume Hood | Hamilton | 70532 | Used for ventilation when preparing PMMA for potting of specimens |
| Single axis load cell | Transducer Techniques, Temecula, CA, USA | LPU-3K; S/N 219627 | Capacity 3000 LBS |
| Six channel load cell | JR3,Woodland, CA | 45E15A4 | Mechanical load rating 1000N |
| Linear potentiometer | Novotechnik, Southborough, MA, USA | Used to acquire linear displacements during testing | |
| Slide ball bearing | Schneeberger | Type NK | Part of the testing fixture |
| Mechanical testing machine | MTS, Minneapolis, MN | 858 Mini Bionix II | Used for compression of femur |
| Lighting unit | ARRI | Needed for high speed video recordings | |
| high-speed video camera | Photron Inc., San Diego, CA, USA | Photron Fastcam APX-RS | Used to capture the high speed video recordings of the fracture events |
| Photron FASTCAM Viewer | Photron Inc., San Diego, CA, USA | Ver.3392(x64) | Used to view the high speed video recordings |
| Camera lens | Zeiss | Zeiss Planar L4/50 ZF Lens | Needed to high image resolution |
| Signal conditioner board (DAQ) | National Instruments | Input/output signal connector | |
| Signal Express | National Instruments | N/A | Data acquisition software |
| Laptop Computer | Dell | N/A | Used to monitor and acquire all signals from the testing procedure |
References
- Bouxsein, M. L., Szulc, P., Munoz, F., Thrall, E., Sornay-Rendu, E., Delmas, P. D. Contribution of trochanteric soft tissues to fall force estimates, the factor of risk, and prediction of hip fracture risk. J Bone Miner Res. 22, 825-831 (2007).
- Rezaei, A., Dragomir-Daescu, D. Femoral Strength Changes Faster With Age Than BMD in Both Women and Men: A Biomechanical Study. J Bone Miner Res. 30, 2200-2206 (2015).
- Zani, L., Erani, P., Grassi, L., Taddei, F., Cristofolini, L. Strain distribution in the proximal Human femur during in vitro simulated sideways fall. J Biomech. 48, 2130-2143 (2015).
- Dragomir-Daescu, D., et al. Robust QCT/FEA models of proximal femur stiffness and fracture load during a sideways fall on the hip. Ann Biomed Eng. 39, 742-755 (2011).
- Schileo, E., Balistreri, L., Grassi, L., Cristofolini, L., Taddei, F. To what extent can linear finite element models of human femora predict failure under stance and fall loading configurations? J Biomech. 47, 3531-3538 (2014).
- Koivumaki, J. E., et al. Ct-based finite element models can be used to estimate experimentally measured failure loads in the proximal femur. Bone. 50, 824-829 (2012).
- Pottecher, P., et al. Prediction of Hip Failure Load: In Vitro Study of 80 Femurs Using Three Imaging Methods and Finite Element Models—The European Fracture Study (EFFECT). Radiology. , 142796 (2016).
- Rivadeneira, F., et al. Femoral neck BMD is a strong predictor of hip fracture susceptibility in elderly men and women because it detects cortical bone instability: the Rotterdam Study. J Bone Miner Res. 22, 1781-1790 (2007).
- de Bakker, P. M., Manske, S. L., Ebacher, V., Oxland, T. R., Cripton, P. A., Guy, P. During sideways falls proximal femur fractures initiate in the superolateral cortex: evidence from high-speed video of simulated fractures. J Biomech. 42, 1917-1925 (2009).
- Courtney, A. C., Wachtel, E. F., Myers, E. R., Hayes, W. C. Age-related reductions in the strength of the femur tested in a fall-loading configuration. J Bone Joint Surg Am. 77, 387-395 (1995).
- Cheng, X. G., et al. Assessment of the strength of proximal femur in vitro: relationship to femoral bone mineral density and femoral. Bone. 20, 213-218 (1997).
- Courtney, A. C., Wachtel, E. F., Myers, E. R., Hayes, W. C. Effects of loading rate on strength of the proximal femur. Calcif Tissue Int. 55, 53-58 (1994).
- Keyak, J., Rossi, S., Jones, K., Les, C., Skinner, H. Prediction of fracture location in the proximal femur using finite element models. Medical engineering & physics. 23, 657-664 (2001).
- Nishiyama, K. K., Gilchrist, S., Guy, P., Cripton, P., Boyd, S. K. Proximal femur bone strength estimated by a computationally fast finite element analysis in a sideways fall configuration. J Biomech. 46, 1231-1236 (2013).
- Langton, C. M., Njeh, C. F. The physical measurement of bone. , CRC Press. (2016).
- Ariza, O., et al. Comparison of explicit finite element and mechanical simulation of the proximal femur during dynamic drop-tower testing. J Biomech. 48, 224-232 (2015).
