توسط محقق واحد علوم و تحقیقات ارائه شد؛

ارائه الگوریتم محاسبه مقاومت مهره‌های ستون فقرات

تهران- ایرنا- الگوریتم محاسبه مقاومت مهره‌های ستون فقرات جهت بررسی کلینیکی در بیماران دچار پوکی استخوانی توسط محقق واحد علوم و تحقیقات استخراج شد.

به گزارش روز چهارشنبه گروه علمی ایرنا از واحد علوم و تحقیقات، سجاد نجف‌زاده در ارتباط با این پژوهش گفت: با پیشرفت جوامع و بالارفتن سطح بهداشت و افزایش امید به زندگی موضوعاتی مانند کیفیت زندگی از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از مهمترین چالش‌هایی که کیفیت زندگی افراد به خصوص سالمندان را به خطر می‌اندازد شکستگی‌های ناشی از پوکی استخوان است.
وی با اشاره به این که پوکی استخوان با افزایش سن پیشرفت کرده و کاهش میزان چگالی استخوانی را دربر دارد، افزود: بر اساس میانگین نتایج استخراج شده در سال‌های اخیر، کمردرد و ضایعات ستون فقرات سومین علت متداول در جراحی‌های ستون فقرات است که طبق تخمین‌ها تنها حدود 33 درصد افراد دچار شکستگی مهره به کلینیک‌ها مراجعه می‌کنند.
نجف‌زاده با بیان اینکه شکستگی‌های ناشی از فشار در مهره‌های کمر را می‌توان با عمل جراحی درمان کرد، ادامه داد: پروتز مهره‌ها، کیفوپلاستی و ورتبروپلاستی سه روش درمانی با حداقل سطح تهاجم هستند که امکان استفاده از آن‌ها برای شکستگی‌های ناشی از فشار در ستون فقرات، ناحیه قفسه سینه و کمر وجود دارد. این عمل‌های جراحی با استفاده از تزریق سیمان استخوانی به حفره های ایجاد شده در استخوان انجام می‌شوند.
وی تصریح کرد: از آنجا که پزشکان هنگام کیفوپلاستی و ورتبروپلاستی برای مشاهده داخل مهره‌های ستون فقرات نیازمند استفاده از اشعه ایکس هستند و در معرض خطرهای این اشعه قرار دارند؛ ترجیح می دهند این نوع عمل را انجام ندهند در حالی که تشخیص زودرس و به موقع پوکی استخوان اهمیت ویژه‌ای دارد.
محقق واحد علوم و تحقیقات اضافه کرد: در حال حاضر روش‌هایی برای پیش‌بینی خطر شکست استخوان به خصوص مهره‌های ستون فقرات وجود دارد که از بین آن‌ها می‌توان به جذب سنجی دوگانه اشعه ایکس، برش نگاری کمّی رایانه ای و تصویربرداری تشدید مغناطیسی اشاره کرد.
وی ادامه داد: برای بررسی چگونگی تخریب و درمان ضایعات ستون فقرات نیاز به شبیه‌سازی فرآیند تخریب است. در این پژوهش که روی حیوانات صورت گرفته است 9 جزء حرکتی ستون فقرات کمری از ستون فقرات تازه گوسفند که از لحاظ بافت‌شناسی و خصوصیات مکانیکی با نمونه‌های انسان همخوانی زیادی دارند، تهیه شد.
نجف‌زاده افزود: به کمک تصویربرداری به روش (QCT) از مهره‌های ستون فقرات گوسفند و انجام تست‌های بیومکانیکی روی این مهره‌ها همچنین بررسی این نتایج با نتایج حاصل از مدلسازی مهره ستون فقرات گوسفند با روش المان محدود و به کمک نرم افزارهای میمیکس و آباکوس الگوریتم محاسبه مقاومت مهره‌های ستون فقرات استخراج شد.
وی گفت: با توجه به تست‌های آزمایشگاهی انجام شده روی مهره‌های ستون فقرات و داده‌هایی که از سیستم تصویربرداری QCT به دست آمد، به کمک روش المان محدود مدلی ایجاد شد که شامل هندسه دقیق مهره‌ها به همراه خواص مکانیکی نقطه به نقطه آنها بود تا استحکام و آستانه شکست استخوان مهره‌ها تحت بارگذاری تست فشاری به دست آید.
محقق واحد علوم و تحقیقات ادامه داد: در نهایت با توجه به الگوریتم استخراج شده از مدلسازی مبتنی بر روش اجزای محدود و صحه‌گذاری آن با تست‌های آزمایشگاهی می‌توان ارتباط بین آستانه شکست و ساختار استخوان را پیش‌بینی کرده و احتمال وقوع شکست در مهره‌ها را تخمین و از شکست آنها و عمل‌های جراحی سنگین و پرخطر در ستون فقرات جلوگیری کرد.
مقالات استخراج شده از پایان‌نامه کارشناسی ارشد سجاد نجف‌زاده دانش‌آموخته کارشناسی ارشد رشته مهندسی پزشکی گرایش بیومکانیک واحد علوم و تحقیقات با عنوان استخراج الگوریتم محاسبه مقاومت مهره‌های ستون فقرات جهت بررسی کلینیکی در بیماران دچارپوکی استخوانی مهره‌ها به راهنمایی دکتر محمد نیکخو عضو هیأت علمی واحد علوم و تحقیقات که به صورت شفاهی در کنفرانس بین‌المللی مهندسی مکانیک، برق و رایانه دانشگاه تهران ارائه و توسط هیئت داوران به عنوان مقاله برتر برگزیده شد.
همچنین از دیگر دستاوردهای این پژوهش می‌توان به ارائه مقاله به صورت شفاهی در سومین کنفرانس بین‌المللی مهندسی مکانیک و هوافضا و همچنین کسب گواهینامه بین‌المللی یورو/ Euro از انگلیس و گواهینامه بین‌المللی ویسن/ Wissen از برلین آلمان اشاره کرد.
علمی**9157*2017

انتهای پیام /*

ارسال دیدگاه ها

برای ارسال دیدگاه از فرم پایین صفحه استفاده کنید
فرستنده *
پست الکترونیک
کد امنیتی
ارسال یادداشت ارسال