عنوان مقاله :
بررسي پايداري اوليهي ايمپلنتهاي دنداني: بارگذاريباربرداري فشاري دورهاي برونتني و تحليل ميكروالمان محدود
پديد آورندگان :
اخلاقي ، پدرام دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده ي مهندسي پزشكي , خورشيد پرست ، ستاره دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده ي مهندسي پزشكي , روحي ، غلامرضا دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده ي مهندسي پزشكي
كليدواژه :
ايمپلنت دنداني , پايداري اوليه , سفتي سازهي استخوان-ايمپلنت , مدل سازي ميكروالمان محدود , آزمون مكانيكي برون تني بارگذاري-باربرداري فشاري دورهاي
چكيده فارسي :
امروزه موفقيت و شكست روش درماني ايمپلنتگذاري، مي تواند تحت تاثير پايداري اوليهي ايمپلنت باشد. پايداري اوليه عبارت است از ظرفيت تحمل سازهي ايمپلنت - استخوان در برابر بار هاي وارده، بدون ايجاد آسيب هاي جبرانناپذير بر استخوان مجاور، كه سبب شل شدن ايمپلنت و شكست فرايند ايمپلنتگذاري مي شود. هدف اين مطالعه توسعهي يك مدل ميكروالمان محدود (μFE) اعتبارسنجي شده با داده هاي آزمون مكانيكي برون تني، به منظور بررسي پايداري اوليه از طريق اندازه گيري سفتي و بار نهايي سازهي ايمپلنت - استخوان در بارگذاري - باربرداري فشاري دوره اي است. پس از آماده سازي نمونهي استخوان - ايمپلنت، آزمون مكانيكي بارگذاري -باربرداري فشاري دوره اي به شكل شبه استاتيك، با نرخ 0/0024 mm/s به صورت مرحله به مرحله و جابهجايي كنترل از دامنهي 0/04 تا 1/28 ميلي متر به سازهي استخوان - ايمپلنت اعمال شده است. سپس منحني نيرو - جابهجايي به همراه سفتي سازه در هر جابهجايي اعمالي محاسبه شده است. پيش از اعمال بار، از استخوان تصاوير ميكروسيتي گرفته شده و يك مدل μFE بر مبناي شرايط مرزي و بارگذاري - باربرداري آزمون مكانيكي ايجاد شده و منحني نيرو - جابهجايي سازه استخراج گرديده است. در نهايت منحني نيرو - جابهجايي پيش بيني شده توسط مدل μFE با منحني نيرو - جابهجايي به دست آمده از آزمون برون تني مقايسه شده و مدل μFE اعتبارسنجي شده است. نتايج نشان داده است كه منحني نيرو - جابهجايي پيشبيني شده توسط مدل μFE، تطابق قابل قبولي با نتايج حاصل از آزمون تجربي دارد. مدل μFE ارائه شده در اين مطالعه، توانايي نشان دادن پاسخ كلي سازهي استخوان - ايمپلنت را در تغيير شكل هاي بزرگ داشته و مي تواند به عنوان ابزاري در جهت بهبود طراحي ايمپلنت هاي دنداني با رويكرد افزايش پايداري اوليه در ايمپلنت هاي دنداني بدون درنگ بارگذاري شده مورد استفاده قرار گيرد.
عنوان نشريه :
مهندسي پزشكي زيستي
عنوان نشريه :
مهندسي پزشكي زيستي