CT Görüntülü Femur – Tibia Kemiklerinin Katı Modelinden Diz İmplantı Analizi

Authors : Ismet Emircan TUNC

Pages : 140-157

Doi:10.53433/yyufbed.1036092

View : 14 | Download : 8

Publication Date : 2022-04-25

Article Type : Research Paper

Abstract :Protezler ve ortezlerin kullanımları çok eskilere dayanır. Temelde protez ve ortezler, fonksiyonunun belli bir kısmını ve/veya tamamını yitirmiş eklem ya da ampüte edilmiş uzuvların fonskiyonlarının bir kısmını veya tamamını geri kazandırmak amacıyla canlılara uygulanır. 2000’li yıllara kadar belli kalıp modellerde kullanılıyorken son yıllarda artık hastaların kemik ve eklem yapılarına uygun olacak şekilde kişiye özel olarak üretilmektedir. Bu deneysel çalışmada sonlu elemanlar metodunun biyomekanikte kullanılmasıyla, modelin hazırlanmasının temel aşamalarının ve elde edilen modelin statik analizinin gerçekleştirilmesi amaçlanmış olup, özellikle diz ekleminde hastanın günlük yaşamındaki yürüme kabiliyetini azaltacak her türlü sorunun iyileştirilmesi hedeflenmiştir. Buna bağlı olarak bu sorunları yaşayan hastaların yürüme fonksiyonuna yardımcı olacak protezlerin vücuda uygulayacak etkilerinin simüle edilmesi amaçlanmıştır. Ayrıca bir makine mühendisinin tek başına genel anatomideki teorik bilgiler ile başa çıkabileceğini gösterebilmek ve elde ettiği sonuçları da yorumlayabileceğini gösterebilmek adına yapılmıştır. Başlangıçta 76 yaşındaki bir kadının femur ve tibiasının bilgisayarlı tomografisi insert ignore into journalissuearticles values(BT); alınmış, elde edilen görüntüler bilgisayar ortamına aktarılmış ve femur ve tibianın üç boyutlu sonlu elemanlar modeli hazırlanmıştır. Çalışmada modelin hazırlanmasında izlenen adımlar detaylı olarak verilmiştir. Model hazırlandıktan sonra ANSYS programına aktarılıp sonlu elemanlar analizi gerçekleştirilmiştir. Yürüme hareketinin simüle edilmeye çalışılan analizinde gerekli sınır şartları, malzeme özellikleri ve mafsal grupları tanımlanarak en yakın sonuçlar hedeflenmiştir. Böylece ortopedide uygulanan tedavilerin etkileri daha gerçekçi bir şekilde elde edilebileceği bir sonlu elemanlar modeli elde edilmiştir. Yapılan analiz sonucunda protezde ve kemikte oluşan yükleme değerleri 375 – 550 MPa arasındadır. Burada kortikal ve trabeküler kemik ve protezin çoklu parçalarında oluşan yükleme değerleri de dahil edilerek genel bir değer aralığı verilmiştir. Sonuçlar detaylıca irdelenmiştir.
Keywords : Biyomekanik, Femur tibia implant, Yürüme hareketi, Sonlu elemanlar analizi