Sternum kapama tekniklerinin etkinliğinin biyomekanik yöntemlerle araştırılması
Investigation of efficiency of sternum closure techniques by biomechanical methods
- Tez No: 434841
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET HAMİT ÖZYAZICIOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 289
Özet
Bu çalışmada, çelik tel (no.5), çelik bant, PEEK bant, çelik kablo, titanyum klips ve titanyum plâk kullanılarak yapılan on farklı sternum kapama tekniğinin etkinliği biyomekanik deneylerle, çelik tel, çelik bant ve PEEK bantlarla yapılan ve deneysel olarak karşılaştırılmamış on bir farklı kapama tekniğinin yanal ayrılma yükü etkisindeki davranışları ise sonlu elemanlar yöntemi analizleriyle incelenmiştir. Yapay sternum modellerinin kullanıldığı deneylerde, yanal ayrılma, boyuna kesme ve enine kesme yüklemelerinin etkisi incelenmiş ve kapama yöntemleri, deneylerden elde edilen emniyet yükü, direngenlik, kopma yükü ve kopma uzaması değerleri kullanılarak karşılaştırılmıştır. Yanal ayrılma ve boyuna kesme yüklemelerinde, sternumda oluşan yer değiştirmeler MATLAB ortamında kodlanan özel bir program kullanılarak görüntü analizi yöntemiyle belirlenmiş ve elde edilen sonuçlar yöntemlerin karşılaştırılmasında kullanılmıştır. Değerlendirmelerde ayrıca, kapama yöntemlerinin maliyetleri, uygulama hızı ve kolaylığı ile birlikte deneyler sırasında gözlemlenen davranışları da dikkate alınmıştır. Sonlu elemanlar yöntemi analizleri ise ANSYS Workbench programında gerçekleştirilmiş ve malzemelerin doğrusal olmayan özellikleri de dikkate alınarak yapılan analizlerin, yöntemlerin gerçek davranışlarını yansıttığı doğrulanmıştır. Deneyler sonucunda, üç tane PEEK bant veya çelik bantın dört adet telle birlikte kullanıldığı yöntemlerin diğer yöntemlerden daha istikrarlı bir davranış sergilediği belirlenmiştir. Analizler sonucunda ise manubrium ve ksifoid bölgesinde en az iki adet tel kullanılmasının gerekli olduğu ve çelik bantların PEEK bantlardan daha iyi sonuçlar verdiği görülmüştür. Çelik tellerde ve PEEK bantlarda görülen kopmalar, tellerin kemik üzerindeki kesme etkisi ve maliyetler de dikkate alındığında, üç çelik bant ve altı çelik telle yapılan kapamanın en optimum kapama yöntemi olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, efficiency of different sternum closure techniques using steel wire, steel band, PEEK band, steel cable, titanium clips and titanium plate are investigated both by experiments and by finite element models that consider material nonlinearity. In the experiments, artificial sternum models are exposed to lateral distraction (tension), longitudinal shear and torsion and the efficiency of the ten different closure techniques are assessed with respect to the allowable load, stiffness, rupture load and rupture displacement, observed in the experiments. Displacements in the lateral distraction and longitudinal shear tests are determined by a special image processing code developed, for this study, under MATLAB. In the evaluations, the techniques are also compared with respect to cost as well as speed and ease of application. The lateral distraction tests are computer simulated by ANSYS software and the effectiveness of finite element method in replicating the behaviour is verified. Eleven other variations of closure, not considered in the experiments, are compared by finite element models under lateral distraction by using ANSYS software. As a result of the experiments, the two techniques using either three PEEK or steel bands with four steel wires are found to provide the most stable closure. The computer models further show that application of at least two wire loops at manubrium and xiphoid are invariably required and steel bands provide better closure than PEEK bands. When considering the rupture of the steel and PEEK bands as well as bone punching by wires and costs together, a closure using three steel band and six steel wire loops is determined to be the optimum technique.
Benzer Tezler
- Median sternotomi ile yapılan koroner arter baypas ameliyatlarında sternum kapama yöntemi olarak sterna-band® (peninsula) ile sternum band® (ethicon) kapama yöntemlerinin karşılaştırılması
The comparision between sterna ?band® (peninsula) and sternum band(ethicon®) as a sternal closure technique in coronary bypass surgery with median sternotomy
KENAN ABDURRAHMAN KARA
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2012
Göğüs Kalp ve Damar CerrahisiSüleyman Demirel ÜniversitesiKalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN OKUTAN
- Konvansiyonel sternum kapama yöntemi ile sternal band kapama sisteminin karşılaştırılması
The comparision of between the sternal band closure system and technique of conventional sternal closure system
ZAFER ERK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2012
Göğüs Kalp ve Damar CerrahisiSüleyman Demirel ÜniversitesiKalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN OKUTAN
- Açık kalp cerrahisinde sternum kapatma yöntemlerinin (klinik sonuçları ile) değerlendirilmesi
Evaluation of sternum closure methods (with clinical results) in open heart surgery
YUSUF KUŞCU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Göğüs Kalp ve Damar CerrahisiManisa Celal Bayar ÜniversitesiKalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET İHSAN İŞKESEN
- UV-kürlenebilir poliüretan-akrilat temelli multifonksiyonel kemik yapıştırıcılarının hazırlanması ve sternal kapamada kullanımı
Preparation of UV-curable polyurethane-acrylate based multifunctional bone adhesives and their usage for sternal closure
SEVGİ BALCIOĞLU
- Titanyum plâklarla yapılan sternal kapamaların mekanik performansının incelenmesi
Investigation of the mechanical performance of sternal closures made with titanium plates
EDA ALKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyomühendislikErzurum Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜLEYMAN NAZİF ORHAN