Omurganın arka dinamik stabilizasyonu için yeni tasarim


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Yeni Yüzyıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİYOMEDİKAL MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: PANIZ TAHERZADEH

Danışman: SEVİL ÖZER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Dinamik stabilizasyon, omurga deformitesi veya dejeneratif disklerin varlığında omurga için hayati destek sağlar. Bu alanda, lomber omurganın arka dinamik stabilizasyonu (Posterior Dynamic Stabilization) için son yıllarda yapılan çalışmalar dikkat çekmektedir. Bu çalışmada, omurganın normal şekilde stabilize edilmesine, ağrı ve deformitenin azaltılmasına yardımcı olabilecek implant tasarımları üzerinde çalışılmıştır. Standart sınırlarda hareket aralığını koruyan implantların tasarımı, sonlu elemanlar modellemesi kullanılarak yapılmıştır. İmplant parçalarını (cihazların) SOLİDWORKS programıyla oluşturulup, hareket aralığını hesaplamak için ABAQUS CAD simülasyon programı ve MATLAB programı birlikte kullanılmıştır. Tüm cihazlar için her yönde hareket aralığı ölçülmüş ve her cihaz için tüm yönlerde bitişik seviye etkisi ve restorasyon yüzdeleri hesaplanmıştır. Cihazların tasarımında, hareket aralığını belirleyebilmek için, implant vida veya çubukları üzerinde, tüm cihazın hareketini her iki yönde (Z ve Y yönlerinde) serbest bırakan değişiklikler sırasıyla gerçekleştirilmiştir. Bu değişikliklerin sonucu olarak implant parçalarının tasarımında gerçekleşen iterasyonlarla, omurganın implant ile birlikte hareketinde kabul edilebilir değer olan 70% restorasyon yüzdesine, her yönde (fleksiyon-ekstansiyon, sağ-sol yanal bükülme, sağ-sol eksenel rotasyon) ulaşılmaya çalışılmıştır. İmplantın tüm parçaları için paslanmaz titanyum malzemesi seçilmiştir. Tüm cihazlarda, en çok kuvvete maruz kalan omurlar olan üst-L4 ve alt-L5 omurlarını birbirine bağlayan cihaz tasarımı çalışılmıştır. İmplantlarda, omurgalara yerleştirilmiş vidalar, vidalarla bağlantı halinde olan çubuklar, ve vidaların çubukla bağlantısını tamamlayan pim ve somunlar yeralmaktadır. Optimal tasarım olan dördüncü cihazda, fleksiyon için restorasyon 58%, uzama için 70% hesaplanmıştır. Yanal bükülme ve eksenel rotasyonlarda ise sırasıyla 67% ve 52% değerlerine ulaşılmıştır. Bu cihazla, iki yönde esnek tasarımla (Z ve Y), segmente hareket aralığının (ROM) daha fazla restorasyonu sağladığı gözlemlenmiştir. Çalışmanın gelecekteki amacı, tüm yönlerde 70% ' e kadar esnekliğin elde edildiği ve birden fazla disk veya omurga hastalıklarından şikayetçi olan hastalar için, iki (L3-L5) veya fazla vertebrayı kapsayacak cihazların tasarlanmasıdır.