Patient specific knee model for post and preoperative simulation and analysis
Hastaya özgü diz modeli ile ameliyat öncesi ve sonrası simülasyonu ve analizi
- Tez No: 966290
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMED ÖZKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomekanik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 134
Özet
Bu çal3mada, cerrahi giri3imi öngörmek amacyla çoklu cisim dinamik tibiofemo- ral model tasarladlk. Diz, tibiofemoral ve patellofemoral olmak üzere iki bölmeli bi- artiküler eklemdir. Patellofemoral eklem kuadriseps kasnn aktif kaslmas srasnda önemli bir i3lev üstlenirken, tibiofemoral eklem hem aktif hem de pasif hareketleri srasnda i3lev üstlenmektedir. Ba§lar ve temas yüzeylerinden olu3an tibiofemoral eklem modelimizde pasif diz eksiyon hareketine odaklandk. Ayrca, iyi yaplandrlm3 klinik prosedürlerin varl§ ve pasif diz eksiyonu içeren verilerin bulunmas do§rulama ve klinik entegrasyon a3amasnda gerekli olan araçlar sa§lad. Kemikler, kkrdaklar ve 15 ba§ içeren anatomik diz eklem modeli tasarladk. Ba§larn gerilimleri, kkrdak ve kemik temas kuvvetleri gibi iç kuvvet etkile3imleri matematiksel modellerle tasarland. Eklem fonksiyonu olarak pasif diz eksiyonu kullanld. Pasif diz eksiyonu, tanm gere§i dize sadece eksiyon-ekstansiyon hareketi uygulanr. Bu hareket hem kadavrada hem de modelde periyodik olarak uyguland. Hareket neticesinde beklenen be3 eklem hareket tepkisi, ikisi açsal ve üçü düzlemsel olmak üzere ortaya çkt. Pearson korelasyo- nu, deneysel ve benzetim pasif diz eksiyonlar arasnda pozitif ve güçlü bir ili3ki ile sonuçland (r>0.89). kili kar3la3trma ile elde edilen lineer regresyon analizi, klinik olarak tanmlanan abdüksiyon-addüksiyon, içe-d3a dönme, mediyo-lateral, öne-arkaya ve yukar-a3a§ diz hareketlerin istatistiksel benzerli§inin anlaml oldu§unu (p < 0.05) gösterdi. çe-d3a dönme benzerli§i R2 = 0.994 says ile en yüksek korelasyona ula3t. Diz laksite de§erlendirme sonu3lar, deneysel veriler ve literatürle uyumludur. Ön çekme testi benzetimi, ön çapraz ba§ (ACL) yrt§nda > 5 mm, sa§lam ACL durumunda ise < 5 mm tibial öteleme ile sonuçland.
Özet (Çeviri)
In this study, we propose a multibody tibiofemoral dynamic model to simulate passive knee motion with the intention of predicting surgical interventions. The knee is a bi-articular joint containing two compartments, tibiofemoral and patellofemoral. Patellofemoral articulation has an important function during active loading of the quadriceps muscle, while tibiofemoral articulation is always involved during both active and passive knee movements. The study focuses on passive knee exion by proposing a multibody dynamic model of the tibiofemoral joint that incorporates ligaments and contact surfaces. The presence of well-established clinical procedures and publicly available data repositories involving passive knee exion enables model validation and supports clinical integration. An anatomical knee model is developed, including bones, cartilage, and fteen ligaments. The ligaments' tensions, the cartilage, and bone contact forces constitute the overall internal force interactions. Passive knee exion is induced in the form of a joint motion function. It repetitively induced in both the cadaver and the model, resulting in ve joint movements: two rotational and three translational. Pearson's correlation resulted in a positive and strong association between the experimental and simulated joint motions (r>0.89). The resulting pairwise linear regression analysis indicates the estimations are statistically signicant (p5mm tibial translation for ACL rupture and
Benzer Tezler
- Kişiye özel diz protezinin olasılığa dayalı analiz yardımıyla tasarımı ve deneysel olarak doğrulanması
Designing patient specific knee prosthesis using probabilistic analysis and its verification with experiments
İSMAİL HAKKI KORKMAZ
Doktora
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRFAN KAYMAZ
PROF. DR. ÖMER SELİM YILDIRIM
- İnsan diz ekleminin sonlu elemanlar analizi için üç boyutlu modellenmesi ve biyomekaniğinin incelenmesi
Three dimensional modeling and analysis of biomechanics of human knee joint with a finite element method
SABRİ UZUNER
Doktora
Türkçe
2020
BiyofizikKocaeli ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR KÜÇÜK
- Kişiye özel bilgisayarlı tomografi görüntüleriyle diz protezinin modellenmesi ve sonlu elemanlar analizi ile değerlendirilmesi
Designing knee implant using patient-specific computerized tomography images and evaluating it by finite element analysis
İSMAİL HAKKI KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. İRFAN KAYMAZ
- Osteoartritli hastalarda mevcut ölçekler kullanılarak işlevsellik değerlendirimi için ortak bir metrik geliştirilmesi
Developing a common metric for assessment of functioning using current scales in patients with osteoarthritis
PERVİN DEMİR
Doktora
Türkçe
2019
BiyoistatistikAnkara ÜniversitesiBiyoistatistik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATİLLA HALİL ELHAN
- Diz osteoartritli hastalarda fiziksel performans, fonksiyonel durum, yürüme ve denge parametrelerinin incelenmesi
Investigation of physical performance, functional status, walking and balance parameters in knee osteoarthritis patients
CANSU ŞAHBAZ PİRİNÇÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizyoterapi ve RehabilitasyonDumlupınar ÜniversitesiFizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MELTEM IŞINTAŞ ARIK
DOÇ. EMİNE ASLAN TELCİ