Mô phỏng sự tương tác giữa đệm xe lăn và mông - đùi cơ thể người sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn

Nghiên cứu này nhằm mục đích định lượng tác động của đệm xe lăn đối với việc cải thiện sự không tiện nghi và phòng chống loét áp lực cho bệnh nhân bị liệt các chi, hoặc người sử dụng xe lăn. Bằng cách mô phỏng sự tương tác giữa đệm xe lăn và mông-đùi nhằm xác định các yếu tố gây nên loét áp lực như: Áp lực tại bề mặt mông - đùi và đệm, ứng suất bên trong mô mông - đùi, ứng suất cắt do ma sát tại bề mặt tiếp xúc...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô phỏng sự tương tác giữa đệm xe lăn và mông - đùi cơ thể người sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TOÀN QUỐC VỀ CƠ KHÍ LẦN THỨ V - VCME 2018 Mô phỏng sự tương tác giữa đệm xe lăn và mông - đùi cơ thể người sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn Simulation of the interaction between a wheelchair cushion and the user’s buttock-thigh tissue using finite element method Bùi Hệ Thống1,*, Nguyễn Lê Văn1, Võ Quang Trường1, Tào Quang Bảng2 1 Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng 2 Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng *Email: bhthong@ute.udn.vn Tel: +84-236894883; Mobile: 0905860781 Tóm tắt Từ khóa: Nghiên cứu này nhằm mục đích định lượng tác động của đệm xe lăn đối với việc cải thiện sự không tiện nghi và phòng chống loét áp lực Đệm ghế xe lăn; Mô mông; Loét áp cho bệnh nhân bị liệt các chi, hoặc người sử dụng xe lăn. Bằng cách lực; Phần tử hữu hạn; Mô phỏng mô phỏng sự tương tác giữa đệm xe lăn và mông-đùi nhằm xác định các yếu tố gây nên loét áp lực như: áp lực tại bề mặt mông - đùi và đệm, ứng suất bên trong mô mông - đùi, ứng suất cắt do ma sát tại bề mặt tiếp xúc... Trong nghiên cứu này, một loại đệm xe lăn sẽ được sử dụng để đánh giá bằng phương pháp phần tử hữu hạn đối với mô hình 3 chiều cơ y sinh, mô phỏng số được thực hiện bằng phần mềm Abaqus®. Các kết quả thu được trong trong nghiên cứu sẽ được so sánh với các nghiên cứu trước đây trong các tài liệu tham khảo nhằm đánh giá vai trò của đệm xe lăn trong việc phòng ngừa loét áp lực góp phần cải thiện chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân sử dụng xe lăn. Abstract Keywords: This research aims to quantify the impact of wheelchair cushions on Seat wheelchair cushion; Buttock- improving comfort and prevent of pressure ulcers for patients with thigh tissue; Pressure ulcers; Finite paraplegia or wheelchair users. By simulating the interaction between element; Simulation. buttock-thigh tissue and the seat wheelchair cushion to identify factors that cause pressure ulcers such as pressure distribution at the interface of buttock-thigh/seat wheelchair cushion, stress on the buttock-thigh tissue, friction and shear stress at the contact surface between the buttock-thigh and the sitting position. In this study, a wheelchair cushion will be used to evaluate by the finite element method for the 3-dimensional biomechanical model, with the numerical simulation performed by Abaqus® software. The results obtained in the study will be compared with previous studies in the literature to evaluate the role of seat wheelchair cushion in the prevention of pressure ulcers, contributing to the improvement of the quality of life for wheelchair patients. Ngày nhận bài: 24/7/2018 Ngày nhận bài sửa: 08/9/2018 Ngày chấp nhận đăng: 15/9/2018 HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TOÀN QUỐC VỀ CƠ KHÍ LẦN THỨ V - VCME 2018 1. GIỚI THIỆU Theo báo cáo của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) năm 2008 [1], toàn thế giới, có khoảng 650 triệu người khuyết tật, con số này đã tăng lên khoảng 1 tỷ người theo báo cáo của WHO năm 2011 [2]. Trong đó có khoảng 200 triệu người gặp phải những khó khăn nghiêm trọng trong cuộc sống, ước tính rằng có khoảng 100 triệu người khuyết tật cần một chiếc xe lăn để sử dụng trong cuộc sống sinh hoạt hàng ngày. Ở Việt Nam, theo thống kê của Bộ LĐ-TB&XH, đến năm 2015 nước ta có khoảng 7 triệu người khuyết tật, chiếm 7,8% dân số, người khuyết tật đặc biệt nặng và nặng chiếm gần 29% [3]. Trong những năm tới đây, người khuyết tật sẽ trở thành một mối quan tâm lớn đối với toàn xã hội do sự gia tăng về số lượng, điều này được giải thích bởi dân số thế giới ngày càng già đi, hoặc do sự gia tăng các vấn đề về sức khoẻ mãn tính như: tiểu đường, bệnh mạch vành, bệnh đột quỵ (tai biến mạch máu não), ung thư và rối loạn sức khoẻ tâm thần… Vì vậy, các nghiên cứu nhằm cải thiện sự tiện nghi cho người khuyết tât, người sử dụng xe lăn để phòng chống loét áp lực là vấn đề luôn luôn tồn tại và được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm trên thế giới. Thật vậy, loét do áp lực xảy ra do nhiều nguyên nhân khác nhau, nhưng nguyên nhân chính là do áp lực tác dụng lên các mô mềm dẫn đến sự lưu thông máu hoàn toàn hoặc một phần bị tắt nghẽn (thiếu máu cục bộ) làm cho các tế bào bị chết dần và sinh ra hoại tử mô ở vùng tiếp xúc [4-5]. Người sử dụng xe lăn phải ngồi tại một vị trí trong khoảng thời gian kéo dài, điều này làm cho nguy cơ loét áp lực tăng cao do sự duy trì của áp lực và sự phân bố ứng suất t ...