مرور مقالات بررسي عملكرد مكانيكي طناب نخاعي در آسيبهاي ضربهاي

Review of studies on Mechanical Performance of Spinal Cord in Traumatic Injuries

باتوجه به وسعت معلوليت ناشي از آسيب‌هاي طناب نخاعي و افزايش روزافزون مبتلايان به آن، تلاش‌هاي زيادي براي ترميم اين ضايعه انجام شده‌است. آسيب‌هاي طناب نخاعي به دو دسته‌ ضربه‌اي و غيرضربهاي تقسيم مي‌شوند كه البته بيشتر آسيب‌هاي رخ داده در جامعه از نوع ضربه‌اي است. ميزان وقوع سالانه اين آسيب بين 40-15 مورد به ازاي هريك ميليون نفر در سراسر دنيا تخمين زده مي‌شود. باتوجه به وسعت اين اتفاق لزوم بررسي هرچه بيشتر آسيب‌هاي نخاعي به‌ويژه آسيب‌هاي ضربه‌اي بيشتر حس مي‌شود. به‌دليل مشكلات و محدوديت‌هاي عملي، اخلاقي و همچنين هزينه هنگفت انجام مطالعات تجربي بر روي نخاع زنده و اجساد انساني، استفاده از مدل‌سازي به روش المان محدود ابزار قوي و مكملي براي بررسي بيومكانيك نخاع است. اين روش قادر به پيش‌بيني چگونگي آسيب‌هاي نخاعي در بارگذاري‌هاي متفاوت بوده و مي‌تواند به صورت تئوري ميزان كرنش طناب نخاعي و حد بحراني براي آسيبديدگي‌هاي طناب نخاعي را تعيين ‌كند. اين نوع پيش‌بينيهاي نخاعي مي‌تواند در نهايت نقش مهمي در ترميم اين ضايعات و بهبودي بيماران ايفا كند. در اين مطالعه سعي شده ‌است با بررسي مطالعات صورت گرفته روي نخاع انسان، روش‌هاي مختلف مدل‌سازي آن ارائه شده و جنبه‌هاي مختلف آن ازقبيل تعيين خواص، نحوه مدل‌سازي اجزا محدود و چگونگي بارگذاري و در نهايت چگونگي آسيب‌پذيري طناب نخاعي بررسي شده و مورد مقايسه قرار گيرد.

Considering the extent of the disability caused by spinal cord injury and the increasing incidence of it, many attempts have been made to understand how this lesion is repaired. Most of the spinal cord injuries are traumatic injuries. The annual incidence of this damage is estimated between 15-40 cases per million people worldwide. Considering the extent of this incident, the need for study of the effects of spinal cord injuries, in particular, in traumatic injuries, is necessary. Due to the ethical and practical difficulties and limitations, as well as the high cost of performing empirical studies on the living and corpse, the use of finite element modeling is a powerful and complementary tool for the study of spinal biomechanics. This method is able to predict how the spinal cord gets injured in different loads and whether one can determine the amount of spinal cord strain and the critical level for spinal cord injuries. Such prediction can play an important role in treating these lesions and improving patients. This study, reviews the previous studies about finite element analysis on the spinal cord. Different aspects of finite element model include methods of its modeling, determination of mechanical properties, loading injury determination of spinal cord have been presented. The results of these studies are compared in order to provide accurate model in future.