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Testing meshes in a computer model of a laparoscopic ventral hernia repair.
Surgical Endoscopy ( IF 3.1 ) Pub Date : 2021-09-15 , DOI: 10.1007/s00464-021-08735-0 Haitham Qandeel 1 , Cindy Chew 2 , K E Tanner 3 , Patrick J O'Dwyer 2
Surgical Endoscopy ( IF 3.1 ) Pub Date : 2021-09-15 , DOI: 10.1007/s00464-021-08735-0 Haitham Qandeel 1 , Cindy Chew 2 , K E Tanner 3 , Patrick J O'Dwyer 2
Affiliation
BACKGROUND
The ideal mesh for hernia repair has yet to be found, in addition our knowledge of the biomechanics of the abdominal wall is poor. The aim of this study was to develop a computer model of a laparoscopic ventral hernia repair and to test different meshes in that model at various intra-abdominal pressures.
METHODS
Four meshes were tested in a computer model of a ventral hernia. Mechanical failure testing of each mesh was performed in both the longitudinal and transverse directions. A CT scan of a patient with a 5 cm umbilical hernia was used to generate a 3 dimensional model. Meshes were then applied to the model in an intraperitoneal onlay position with a 5 cm overlap. The model was then tested with intraabdominal pressures for standing, coughing and jumping with and without meshes.
RESULTS
Meshes varied significantly (p < 0.001) in both rupture force 14.8 (5.6) to 78 (5) n/cm and force in which they changed from elastic to plastic 1.6 (0.1) to 14.2 (0.2) n/cm. When applied to the computer model all significantly reduced the strain on the abdominal wall from 17.5% without mesh to less than 1% with mesh. All meshes prevented the hernia from bulging in the model.
CONCLUSIONS
We have developed a computer model of laparoscopic ventral hernia repair based on engineering principles. This model demonstrated that meshes tested significantly reduced the strain on the abdominal wall. Further studies are required to refine this model in order to best simulate the biomechanics of the abdominal wall.
中文翻译:
在腹腔镜腹疝修复的计算机模型中测试网格。
背景用于疝修补的理想网片尚未找到,此外我们对腹壁生物力学的了解也很贫乏。本研究的目的是开发腹腔镜腹疝修复的计算机模型,并在不同的腹内压力下测试该模型中的不同网格。方法 在腹疝的计算机模型中测试了四个网格。在纵向和横向上对每个网格进行机械故障测试。使用 5 cm 脐疝患者的 CT 扫描生成 3 维模型。然后将网格应用于模型的腹膜内覆盖位置,重叠 5 厘米。然后用腹内压力测试该模型的站立、咳嗽和跳跃,有无网眼。结果 网格变化显着(p < 0. 001) 的断裂力为 14.8 (5.6) 至 78 (5) n/cm,它们从弹性变为塑性的力为 1.6 (0.1) 至 14.2 (0.2) n/cm。当应用于计算机模型时,腹壁的应变从没有网格的 17.5% 显着降低到有网格的不到 1%。所有网格都防止疝气在模型中膨胀。结论 我们开发了一个基于工程原理的腹腔镜腹疝修复计算机模型。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。当应用于计算机模型时,腹壁的应变从没有网格的 17.5% 显着降低到有网格的不到 1%。所有网格都防止疝气在模型中膨胀。结论 我们开发了一个基于工程原理的腹腔镜腹疝修复计算机模型。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。当应用于计算机模型时,腹壁的应变从没有网格的 17.5% 显着降低到有网格的不到 1%。所有网格都防止疝气在模型中膨胀。结论 我们开发了一个基于工程原理的腹腔镜腹疝修复计算机模型。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。
更新日期:2021-09-15
中文翻译:
在腹腔镜腹疝修复的计算机模型中测试网格。
背景用于疝修补的理想网片尚未找到,此外我们对腹壁生物力学的了解也很贫乏。本研究的目的是开发腹腔镜腹疝修复的计算机模型,并在不同的腹内压力下测试该模型中的不同网格。方法 在腹疝的计算机模型中测试了四个网格。在纵向和横向上对每个网格进行机械故障测试。使用 5 cm 脐疝患者的 CT 扫描生成 3 维模型。然后将网格应用于模型的腹膜内覆盖位置,重叠 5 厘米。然后用腹内压力测试该模型的站立、咳嗽和跳跃,有无网眼。结果 网格变化显着(p < 0. 001) 的断裂力为 14.8 (5.6) 至 78 (5) n/cm,它们从弹性变为塑性的力为 1.6 (0.1) 至 14.2 (0.2) n/cm。当应用于计算机模型时,腹壁的应变从没有网格的 17.5% 显着降低到有网格的不到 1%。所有网格都防止疝气在模型中膨胀。结论 我们开发了一个基于工程原理的腹腔镜腹疝修复计算机模型。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。当应用于计算机模型时,腹壁的应变从没有网格的 17.5% 显着降低到有网格的不到 1%。所有网格都防止疝气在模型中膨胀。结论 我们开发了一个基于工程原理的腹腔镜腹疝修复计算机模型。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。当应用于计算机模型时,腹壁的应变从没有网格的 17.5% 显着降低到有网格的不到 1%。所有网格都防止疝气在模型中膨胀。结论 我们开发了一个基于工程原理的腹腔镜腹疝修复计算机模型。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。该模型表明,测试的网格显着降低了腹壁上的应变。需要进一步的研究来完善这个模型,以便最好地模拟腹壁的生物力学。