In silico biomechanikai vizsgálatok szerepe a gerincgyógyászatban / Éltes Péter Endre, Lazáry Áron, Varga Péter Pál
Bibliogr.: p. 43. - Abstr. hun., eng.
In: Gerincgyógyászati Szemle. - ISSN 2064-8324. - 2015. 2. évf. 2. sz., p. 34-43. : ill.
A modern komprehenzív gerincgyógyászat multidiszciplináris tudományos alapokra épül. Az elmúlt évtizedekben számos olyan gerincgyógyászati közlemény jelent meg, melyek tudományos vizsgáló módszere a végeselem analízis. A végeselem analízis a numerikus módszerek körébe tartozó eljárás. Az eljárást széles körben alkalmazzák a különböző ipari és kutatási területeken, és a módszer első biomechanikai felhasználása 1972-re tehető. A módszer új perspektívát kínál a mozgatószervrendszer biomechanikai összefüggéseinek vizsgálatában. Jelen közleményünkben bemutatásra kerül, hogyan adhatunk a gerincgyógyászatban felmerülő tudományos és klinikai kérdésekre válaszokat a végeselem analízisre épülő "in silico biomechanikai" vizsgálatok segítségével. Bemutatjuk egy 25 éves egészséges férfi LIV csigolyájának megfelelő 3D geometria kialakításának lépéseit, továbbá egy transpediculáris mono-axiális csavar koncepció és prototípus kialakításának a folyamatát. A kialakított geometriák alapján modelleket hoztunk létre; egy egészséges illetve egy oszteoporotikus csontnak megfelelő csigolyamodellt. Mindkét csigolyamodellbe behelyeztük a munkafolyamat során kifejlesztett monoaxiális transzpediculáris csavart. A csigolya valamint a csigolya-implantátum modelleket virtuális terhelésnek vetettük alá. Vizsgáltuk a statikus terhelése során fellépő feszültség eloszlását és az elmozdulást a csigolyában, valamint az implantátumban és környezetében. Munkánkban bemutatjuk, hogy a végeselem módszer lehetőséget kínál olyan modellek megalkotására, melyek az egyén egyedi sajátosságainak megfelelően tudnak prediktív információkat szolgáltatni. Az egyénre szabott prediktív szimulációs módszerek a jövő gerincgyógyászatának és gerincsebészetének sok esetben nélkülözhetetlen eszközei lesznek.