チタンプレートによる下顎再建は一般的な手術ですが、機械的故障が日常的な手術を法医学的な悪夢に変える可能性があります。ここでは、曲げ加工による切欠きに起因する低サイクル疲労破壊がプレートの完全性を損なった症例を分析します。この謎は、3D SlicerによるセグメンテーションとAbaqusによる有限要素シミュレーションを組み合わせることで解明され、応力集中の正確なポイントが明らかになりました。
3Dパイプライン：CTから構造破壊解析へ 🛠️
プロセスは、3D Slicerを使用したCBCTからの骨モデルのセグメンテーションから始まり、クリーンなSTLファイルを生成します。これをAbaqusにインポートして有限要素モデルを作成します。生理的な咀嚼荷重が適用され、プレートの材料（Ti-6Al-4V）が定義されます。解析により、術中の曲げ領域が幾何学的切欠きとして機能し、約2.5の応力集中係数（Kt）を生み出すことが明らかになりました。これにより、通常の荷重サイクルが、わずか5000サイクル後に低サイクル疲労破壊に変わります。
プレートベンダー：静かなる敵、その鉗子 ⚠️
外科医はプレートを完璧に適合させようと最善の意図を持って冷間曲げを適用し、微細な跡を残しました。過信とそのために設計されていない鉗子の結果生じたその小さな傷が、災害の震源地となりました。教訓は単純です。プレートをクリップのように曲げるなら、クリップのように折れても驚かないことです。少なくとも骨には責任はありません。