Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Methode en geïnstrumenteerde meubilair voor femurfractuur testen in een zijwaartse val-over-the-Hip-positie

9.3K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/54928

⸱

17 augustus 2017

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Physiology and Biomedical Engineering, Mayo Clinic, 2Division of Engineering, Mayo Clinic, 3Department of Orthopedic Surgery, Mayo Clinic, 4Department of Mechanical Science and Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign

In dit artikel

Samenvatting

In dit manuscript presenteren wij een protocol ter test dode foetussen proximale dijbenen breuk in een zijwaartse val op de hip configuratie met behulp van de geïnstrumenteerde armaturen gemonteerd op een standaard servo-hydraulische frame. Negen gedigitaliseerde signalen, bestaande uit troepen, momenten, en verplaatsing samen met twee hoge snelheid video-streams zijn verkregen tijdens het testen.

Samenvatting

Mechanische beproeving van de dijbenen brengt waardevolle inzichten in het begrip van de bijdrage van klinisch-measureable variabelen zoals bot mineraal dichtheid distributie en geometrie van de femorale mechanische eigenschappen. Momenteel, is er geen standaard protocol voor mechanische testen van dergelijke geometrisch complexe botten maatregel sterkte en stijfheid. Om aan te pakken van deze kloof hebben we een protocol om te testen van dode foetussen dijbenen breuk en voor het meten van hun biomechanische parameters. Dit protocol beschrijft een aantal flexibele inrichting geschikt voor de verschillende grootheden van de belasting en richtingen accounting voor oriëntaties mogelijk bot bij een val op de hip configuratie te testen van de snelheid, de grootte van het bot en been rechts linkerbeen variaties. De dijbenen waren voorbereid op testen door schoonmaken, snijden, scannen en potgrond van de distale uiteinde en grotere trochanter contact oppervlakken in poly(methyl methacrylate) (PMMA) zoals gepresenteerd in een ander protocol. De voorbereide specimens werden geplaatst in de testen meubilair in een positie het nabootsen van een zijwaartse val op de heup en geladen om breuk. Tijdens het testen, twee laden cellen gemeten verticale krachten toegepast op de femurkop en grotere trochanter, een zes-as belasting cel gemeten krachten en momenten op de distale femur schacht en een verplaatsing sensor gemeten differentiële verplaatsing tussen de Neem contact op met de ondersteunt femurkop en trochanter. High speed video camera's werden gebruikt om synchroon opnemen de opeenvolging van gebeurtenissen van breuk tijdens het testen. De vermindering van deze gegevens konden we de sterkte, stijfheid, karakteriseren en energie voor bijna 200 osteoporotisch, osteopenic, breuk en normale dode foetussen dijbenen voor de verdere ontwikkeling van diagnostische middelen voor osteoporose techniek gebaseerde onderzoek.

Inleiding

Ontwikkeling van nieuwe methoden voor de risicobeoordeling femurfractuur en breuk preventie voor een val op de heup vereist een grondig inzicht in de biomechanische processen tijdens fractuur. Dode foetussen proximale dijbeen sterkte testen heeft bewezen effectief te zijn in het bepalen van de relatie tussen femur sterkte en factoren die de structurele capaciteit van het dijbeen biedt belangrijke inzichten in dit proces1,2 , 3. experimenteel gemeten femorale sterkte wordt ook gebruikt voor de validatie van kwantitatieve berekend tomografie gebaseerde eindige Element Analysis (FEA/QCT) waarmee een niet-invasieve schatting van breuk kracht4,5, 6,7.

Tot op heden, is er geen aanvaarde standaard procedure voor het testen van specimens van de hele femorale breuk. Isoleren van klinisch-measureable variabelen (zoals bot mineraal dichtheid en meetkunde) en hun invloed op de sterkte van de femur, is het absoluut noodzakelijk voor experimentele testen uit te voeren op een gecontroleerde en herhaalbare manier. Dode foetussen dijbenen hebben onregelmatige vormen en bereik in de maten8 en mannelijke of vrouwelijke kadavers van verschillende leeftijden, waardoor het onmogelijk is om te testen met behulp van ingebouwde armaturen voor standaard testen van machines kunnen worden verkregen. In een zijwaartse val betreffende het evenement "hip" ondergaat de grotere trochanter druksterkte laden, terwijl het proximale dijbeen complexe laden met inbegrip van compressie, spanning treden, buigend moment, en torsie. Testen van dergelijke scenario's van laden, voegt complexiteit toe aan de proefopzet. Daarom moet een armatuur, als een belangrijk onderdeel van het test protocol, worden speciaal ontworpen, vervaardigd en geïnstalleerd zodat de femorale monsters van verschillende vormen en maten en verschillende testen snelheden. Dit meubilair houdt ook de exemplaren voor het testen in een aantal gewenste oriëntaties te simuleren van ladingen van de mogelijke gevolgen van een val op de heup. Om te voldoen aan zulk een verscheidenheid van voorwaarden, moet de armatuur meerdere stationaire en bewegende onderdelen aangesloten op een manier om te spelen in het systeem te minimaliseren en om een soepele laden-verplaatsing antwoord te krijgen.

Betrouwbare data-acquisitie is ook kritisch tijdens het testen. De proefopzet moet omvatten de nodige meetcellen, tandemasstellen, signaal versterkers en conditioners nauwkeurig maatregel krachten en momenten helemaal ondersteunt. Bovendien, hoge snelheid video's van de anterieure en posterieure weergaven van het dijbeen verkregen synchroon met de overname van krachten nodig zijn om te helpen begrijpen van de opeenvolging van gebeurtenissen die leiden tot breuk, fractuur typen, karakteriseren en nauwkeurig define femorale kracht4,9.

Hoewel er waardevolle experimentele studies in de literatuur over het hele dijbeen testen, gepubliceerde protocollen gebrek aan details over hoe de testen werd uitgevoerd of zijn zeer verschillend van een studie naar de andere te echt laten reproduceerbare10, 11. Het doel van het huidige werk was de introductie van een protocol voor mechanische testen van femur monsters die kunnen worden gebruikt als uitgangspunt voor een poging om te testen die kunnen herhaalbare en reproduceerbare botweefsel te standaardiseren. Te dien einde, we ontworpen en vervaardigde een testen armatuur die werd gebruikt voor het testen van ongeveer 200 dode foetussen dijbenen. De testen armatuur opgenomen een onder meubilair en een crosshead armatuur. De onderste armatuur (figuur 1A-E) houdt het dijbeen op een gewenste oriëntatie tijdens het testen en bevat een cel trochanter belasting en een 6-kanaals belasting cel aangesloten op de femorale schacht. Het herbergt ook drie onafhankelijke vertalingen te maken voor de positionering van de bot voor het testen van de breuk. Een rotatie-punt wordt toegevoegd na te bootsen van het kniegewricht. De grote delen van de bodem armatuur waren samengesteld uit dikke stukken van roestvrij staal en aluminium maken een zeer stijf armatuur. Een belasting-cel is gekoppeld aan de onderkant armatuur krachten te meten druksterkte op de grotere trochanter tijdens het testen. De armatuur crosshead (figuur 2A-2E) bestaat uit twee aluminium base platen en twee zeer stijf dia kogellagers (met elkaar verbonden door een aluminiumplaat), ter verantwoording voor het verkeer van de femurkop tijdens het testen, en ook om tegemoet te komen voor linker- en dijbenen. Een cel belasting opgenomen in de crosshead armatuur maatregelen druksterkte krachten. Een aluminium beker gekoppeld aan de cel van de lading wordt gebruikt om de druksterkte ladingen van toepassing op de femurkop. Onze methode werd gebruikt voor links en rechts dijbenen van beide geslachten, met verschillende maten, nek-schacht hoeken, bot mineraal dichtheid en belastingstoestanden nabootsen van een zijwaarts vallen op de heup. De testen snelheden in onze experimenten werden ingesteld op 5, 100 en 700 mm/s, maar ze kunnen worden ingesteld op elke waarde die beschikbaar is op de testen machine. De ontworpen meubilair had twee hoofdonderdelen, een aangesloten op de crosshead van de testen machine en de andere verbonden aan het testen frame. Beide delen zijn geïnstrumenteerd met meetcellen voldoende voor het meten van de kracht en moment randvoorwaarden helemaal ondersteunt. Daarnaast werden twee high-speed video camera's gebruikt voor het opnemen van de fractuur gebeurtenissen tijdens het testen. Na fractuur, een set van x-stralen en berekend tomografie (CT) scant voor post experimentele fractuur analyses werden verkregen. Resultaten van deze experimenten met inbegrip van de fractuur kracht en energie worden momenteel gebruikt voor aanvullend onderzoek in diagnostische hulpprogramma's om uiteindelijk de beoordelingvan proximale fractuur sterkte in osteoporotisch patiënten.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. grote armatuur bijlage

  1. standaard inrichting uit de machine verwijderen.
  2. Crosshead uit elkaar bewegen aan de in-house armatuur.
  3. Plaats van het aluminium blok (deel nr. 1 in de figuur 1A) op de machine en veilig op de machine met behulp van twee bouten vast; het gat in het midden herbergt de machine load cel.
  4. Plaatst de belangrijkste armatuur structuur (deel nr. 2 in de figuur 1B) op het aluminium blok en veilig hechten aan het blok met 4 bouten.
  5. Plaatsen van een vier-ton aansluiting onder het deel van meubilair die niet op het aluminium blok rust ter ondersteuning van de armatuur ( Figuur 1 c).
  6. De 6-kanaals belasting cel armatuur (deel nr. 3 in Figuur 1 d) op de belangrijkste armatuur monteren en beveiligen met behulp van 6 schroeven.

2. Crosshead meubilair bijlage

  1. de crosshead van de machine ingesteld op absolute nulpunt met behulp van de crosshead lift controle.
  2. Eerste basisplaat (deel nr. 4 in figuur 2B) hechten aan de 7 schroeven met zijn gebogen randen naar de voorkant van de testen machine crosshead.
  3. Bijvoegen tweede basisplaat (deel nr. 5 in figuur 2C) met behulp van een draaiende schroef. De schroef is geschikt voor linker- en beenderen tijdens het testen. De tweede basisplaat (deel nr. 5) is gratis te draaien over de pivot-schroef ten opzichte van de eerste basisplaat (deel nr. 4). Oriëntatie van de tweede basisplaat bepaalt als de installatie voor de linker- of dijbeen is.
  4. Sluit de vergadering van de twee glijlagers (deel nr. 6 in figuur 2D) naar de tweede basisplaat (deel nr. 5) met 4 schroeven (twee schroeven kunnen worden geopend vanuit de ene kant van de eerste basisplaat). Draaien van de tweede basisplaat op zodanige wijze dat de tweede set schroeven toegankelijk zijn vanaf de bovenkant van de eerste baseplates.
    Opmerking: Als u wilt wijzigen de afdrukstand van de dia's van de linker been tot juiste bot, de 4 schroeven op de top van de eerste basisplaat zijn ze, en vervolgens dia's zijn gedraaid over de pivot-schroef en weer vastgemaakt op de gewenste afdrukstand.
  5. Handmatig draaien de dia's die orthogonaal met 6-kanaals belasting zijn cel door de crosshead van de machine op de relatieve positie van 65°.

3. Geïnstrumenteerd meubilair, High-speed Camera en verlichting Setup voor Experiment

  1. Set up de geïnstrumenteerde onder meubilair op een standaard servo-hydraulische testen machine. Dit meubilair zal houden van het dijbeen en geschikt voor zowel links als rechts dijbenen in herfst op de hip configuratie ( Figuur 1).
  2. High-speed camera en verlichtingsapparatuur instellen ( figuur 3A-3D).
    1. Hoge intensiteit lichten op statieven met een aan elke zijde van de machine plaatsen en beveiligen ze ( figuur 3A).
    2. Statieven instellen voor high-speed camera's aan weerszijden van het testen machine en elke camera verbinden met overname gegevenseenheden ( figuur 3B -3 C).
    3. Met de camera's op en verbonden aan de verwerving eenheid, camera instellingen configureren; framesnelheid ingesteld op 6000 frames per seconde (fps) en resolutie van 1024 x 512 pixels; resolutie kan worden verminderd zodat het interne geheugen van de camera ( Figuur 3D).
    4. Set sluitertijd te 1 frame/sec (1/6000 fps). Ook de optie van de camera zo ingesteld dat de opnames beginnen voordat de bedieningssleutel verhuist (100 ms voor snelle tests en 200 ms voor langzame tests).
    5. De synchroniseren kabel tussen de twee camera's; Selecteer trigger-modus in de software-instellingen van de camera's.

4. Controle/Calibrating laden cellen voor de juiste Data acquisitie systeem (DAQ)

  1. opzetten DAQ eenheid
    1. verbinden de DAQ op het testen machine, high-speed video camera, meetcellen en lineaire potentiometer zoals in bedrading Schematische in Figuur 4.
    2. Controleren van de juiste verbinding voor Trochanteravulsie belasting cel hoofd belasting cel, lineaire potentiometer, 6-kanaals belasting cel en signaal naar de DAQ apparaat activeren door het observeren van gegevens signaal sporen in het deelvenster weergave van de DAQ software door manueel het duwen van op de belasting cel.
    3. Verifiëren dat de DAQ, signaal Conditioner en Pulse Generator zijn allemaal aangedreven ON.
    4. Configureren de DAQ software voor alle signalen van de meetcellen en de lineaire potentiometer. Selecteer in de DAQ software, de " stap setup > > configuratie " tab en opzetten van de overname-rate (Hz) voor elk ingangssignaal elke lading cel is gekoppeld. Op de " Triggering " tab, selecteer de gewenste triggering optie. Video-apparatuur moet ook worden gestart tijdens het proces loopt om video/DAQ systeem synchroniciteit.
  2. Een nominale belasting (bijvoorbeeld een minimum van 200 pond tot een maximum van 1600 pond) van toepassing op de femurkop en trochanter meetcellen gebruik van de standaard servo-hydraulische machine om te controleren hoe de redelijke geladen cel metingen en vergelijken met fabrikant kalibratie informatiebladen ( figuur 5A).
  3. Toepassen op dezelfde manier statische ladingen op de 6-kanaals belasting cel met behulp van een laadvermogen, zoals weergegeven in figuur 5B. Controleer de functionaliteit en de prestaties van de 6-kanaals belasting cel ( figuur 5A -5B) door te berekenen percentage verschillen tussen de gemeten en theoretische kracht en moment waarden. De fout moet minder dan 5%.
    Opmerking: Alle meetcellen moeten hebben gekalibreerd door de fabrikant op voorhand. Deze stap wordt alleen gecontroleerd dat de meetcellen functioneren, alle verbindingen zijn gemaakt en de signalen redelijke zijn.
  4. Kalibreren van de lineaire potentiometer
    1. Secure het armatuur van de lineaire potentiometer aan de crosshead en plaats de lineaire potentiometer in de armatuur ( figuur 5C). Draai de schroeven te vergrendelen van de potentiometer lichaam en steek de connector in de DAQ apparaat
    2. Handmatig verplaatsen de bedieningssleutel (25 mm) op het frame van de belasting zodat de positie van de potentiometer vanuit het maximum-samenpersing maximale uitbreiding en record verplaatsingen en de overeenkomstige spanning (voor ten minste drie gegevenspunten vertaalt). Plot verplaatsing vs. voltage en past een lineaire functie om de gegevens (R 2 > 0.95). Ingang van de helling van de lineaire vergelijking (mm/V) als de kalibratiefactor in de " schalen parameter " vak van de software DAQ.
  5. De totale testen machine-instellingen controleren door het testen van een surrogaat glasvezel bot om ervoor te zorgen dat alle data-acquisitie is functioneel en redelijke breuk. Dit omvat trochanter belasting cel, femorale hoofd belasting cel lineaire potentiometer, de zes-kanaals belasting cel en de trigger signaal ( Figuur 6).

5. Botten voorbereiden testen

  1. botten bij kamertemperatuur gedurende 24 uur ontdooien en verwijderen van vocht, overtollige vet en eventuele resterende weke delen met behulp van paper handdoeken.
  2. Plaats van bot in het acryl scannen van meubilair en bereiden van tandheelkundige cement. Meten van 60 g PMMA poeder en meng met 30 g van vloeibare hars onder zuurkast totdat het poeder heeft opgelost. Het mengsel moet pourable. Gebruik een wegwerp papieren kopje voor dit proces. Deze stap is voor de grotere trochanter aan een aluminium cup ( figuur 7A) potgrond.
  3. Uitlijnen de aluminium cup onder de trochanter. Vervolgens giet PMMA cement op de helft van de hoogte van de cup, en verhogen het armatuur platform aanpassen aan het bot in de beker. Toestaan van 10-15 min. voor polymerisatie.
  4. Wrap botten in een zoutoplossing gedrenkt handdoeken om te voorkomen dat weefsel droogte tijdens bot cement polymerisatie.
  5. Verplaatsen van bot op de steun van de test in de testen machine met aluminium beker aangesloten op de trochanter ( figuur 7B)
  6. Centrum van het aluminium cup op de plaat die is gekoppeld aan de cel Trochanteravulsie belasting en glijlagers zodanig aanpassen dat de aluminium cup iets de belasting-cel raakt. Verwijderen van de pin van de armatuur te voorzien in rotatie van de armatuur
  7. Center en lager de crosshead voor contact met de femurkop.
  8. Review setup, bot positie belasting cel signalen en cup positie. Ook beoordeling DAQ apparaat; Zorg ervoor dat alle apparatuur en laden cellen goed zijn aangesloten en controleer of dat allemaal zijn ingeschakeld. Software setup voor goede signaal reactie van elke lading cel controleren.
  9. Foto's nemen van het dijbeen geplaatst in het armatuur van 2 kanten.
  10. Stel het diafragma de scherptediepte te laten genoeg licht op de camerasensor. Controleer de beeldkwaliteit door te focussen op de femorale nek. Dit proces moet voorkomen dat verblinding en glanzende bot gebieden in de afbeelding dat afbreuk zou doen aan de breuk-gebeurtenis vastleggen.

6. Testen aan breuk

  1. controleren het servo mechanische belasting frame is geprogrammeerd voor passende verplaatsing besturingselement van 25 mm voor de test van de breuk in het frame van de mechanische belasting servo voor zowel laden en lossen.
    Opmerking: Deze zijn fabrikant specifieke instellingen en moeten worden input en geverifieerd in het control panel van de testapparatuur die volgens de specificaties van de fabrikant.
  2. Verlichting om te minimaliseren reflecties in de video-camera's, en het data-acquisitiesysteem één laatste keer controleren.
  3. Klik op het pictogram start vanaf het bedieningspaneel in te leiden van de testcyclus om test dijbeen ( Figuur 7 c) breuk.
  4. Foto's nemen van het gebroken dijbeen van 2 kanten.
  5. Handmatig intrekken bedieningssleutel en dijbeen verwijderen machine.

7. Na breuk voorbereiding

  1. bot te verwijderen van meubilair.
  2. Tape proximale gebroken einde van bot shaft, wikkel in natte handdoeken en plastic zakken ( figuur 7D) en vervolgens bevriezen bij -20 ° C.
  3. Behouden de botten voor verder na breuk X-ray en CT beeldvorming.
    Opmerking: Details voor deze processen zijn eerder uitgelegd in een ander protocol van onze groep (in review op JoVE) ( figuur 7E).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

In-House armaturen zijn gemonteerd nadat de standaard armaturen uit de testen machine zijn verwijderd. Eerst is de onderkant zwaar meubilair gemonteerd en verzekerd (Figuur 1). Het gaat hierbij om een uitgebreide arm om te houden van de 6-kanaals belasting cel waarmee ook de femorale schacht worden uitgelijnd in een hoek van de gewenste adductie. Vervolgens is het meubilair van de crosshead met inbegrip van twee wrijvingsloos glijlagers gemonteerd zodat de to...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Wij hebben voorgesteld een protocol bij de fractuur proximale dode foetussen dijbenen testen in een val op de hip configuratie waarmee we met succes ongeveer 200 monsters getest hebben. Het protocol bevat verschillende in-house ontworpen armaturen voor femoral sterkte testen bij verschillende beladingen. De armatuur zorgt voor het testen van zowel linker- en dijbenen op verschillende testen snelheden en bot oriëntaties. Na het mounten van de armatuur en de meetinstrumenten, is getest op een glasvezel dijbeen breuk om te ...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen relevante informatie.

Dankbetuigingen

We zouden graag bedanken de materialen en de structurele Core testfaciliteit en Division of Engineering in Mayo Clinic voor technische ondersteuning. Daarnaast zouden we graag bedanken Lawrence J. Berglund, James Bronk, Brant Newman, Jorn op den Buijs, Ph.D., voor hun hulp tijdens de studie. Deze studie werd financieel gesteund door het innovatiefonds Grainger sedert de grondlegging Grainger.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
CT-scannerSiemensSomatom Definition-scanner (Siemens, Malvern, PA)CT-scanapparatuur
Quantitatieve CT-fantoomMidways Inc, San Francisco, CAModel 3 CT-kalibratiefantoomGebruikt voor het verkrijgen van BMD-waarden van Hounsfield-eenheden in de CT-afbeelding
Hygienische orthodontische hars (PMMA)Patterson Dental SupplyH02252Gecontroleerde stof en kan worden gekocht met de juiste goedkeuring
VriezerKenmoreN/ADit is een -20oC opslag voor botten
X-ray-scannerGeneral Electric46-270615P1X-ray beeldvormingsapparatuur.
X-ray filmsKodakN/AGebruikt om röntgenbeelden weer te geven
X-ray ontwikkelaarKodak X-OmaticM35A X-OMATGebruikt voor het ontwikkelen van röntgenbeelden
X-ray cassetteKodak X-OmaticN/AGebruikt voor het vasthouden van röntgenfilms
Fysiologisch zout (0,9% natriumchloride)BaxterNDC 0338-0048-04Gebruikt om monsters gehydrateerd te houden
Schelpen en schrapersBard-ParkerN/AGebruikt om het bot van zacht weefsel te reinigen
AfzuigkapHamilton70532Gebruikt voor ventilatie bij het voorbereiden van PMMA voor het inbedden van monsters
Eenassige belastingscelTransducer Techniques, Temecula, CA, VSLPU-3K; S/N 219627Capaciteit 3000 LBS
Zeskanaals belastingscelJR3, Woodland, CA45E15A4Mechanische belastingsclassificatie 1000N
Lineaire potentiometerNovotechnik, Southborough, MA, VSGebruikt om lineaire verplaatsingen tijdens het testen te verwerven
SchuifkogellagerSchneebergerType NKOnderdeel van de testbevestiging
Mechanische testmachineMTS, Minneapolis, MN858 Mini Bionix IIGebruikt voor compressie van femur
VerlichtingseenheidARRINodig voor hogesnelheidsvideo-opnamen
High-speed videocameraPhotron Inc., San Diego, CA, VSPhotron Fastcam APX-RSGebruikt om de hogesnelheidsvideo-opnamen van de breukgebeurtenissen vast te leggen
Photron FASTCAM ViewerPhotron Inc., San Diego, CA, VSVer.3392(x64)Gebruikt om de hogesnelheidsvideo-opnamen te bekijken
CameralensZeissZeiss Planar L4/50 ZF-lensNodig voor hoge beeldresolutie
Signaalconditioneringskaart (DAQ)National InstrumentsInput/output signaalconnector
Signal ExpressNational InstrumentsN/AData-acquisitiesoftware
LaptopcomputerDellN/AGebruikt om alle signalen van de testprocedure te bewaken en te verwerven

Referenties

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. Langton, C. M., Njeh, C. F. The physical measurement of bone. , CRC Press. (2016).
  16. 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).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Zijdelingse heupvalcadaverische femoramechanisch testprotocolkrachtmeting met krachtsensorhogesnelheidsvideoPMMA-ingietenosteoporotisch botbiomechanische parametersfractuursterkte
Methode en geïnstrumenteerde meubilair voor femurfractuur testen in een zijwaartse val-over-the-Hip-positie
Neem contact met ons op
Aanbevelen aan de bibliotheek

Privacy

Gebruiksvoorwaarden

Beleidsoverzicht

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Alle rechten voorbehouden.