REKONSTRUKCJA STAWU BIODROWEGO ENDOPROTEZĄ DOPASOWANĄ WSPOMAGANA TECHNIKĄ SZYBKIEGO PROTOTYPOWANIA |
![]() |
![]() |
![]() |
Badania nad zaprojektowaniem i wykonaniem endoprotezy anatomicznej stawu biodrowego uwieńczone aplikacją medyczną. Zaprojektowanie i wytworzenie nowej generacji endoprotez o podwyższonych właściwościach odtwarzających anatomiczne cechy kości, pozwalających uzyskać lepsze wypełnienie i osadzenie endoprotezy w kości i tym samym uzyskać korzystniejsze przenoszenie obciążeń. Jak już wiadomo, wykonanie endoprotezy wymaga w pierwszym etapie przeprowadzenia badań tomograficznych i następnie przetworzenia uzyskanych obrazów celem wygenerowania konturów wewnętrznych i zewnętrznych kości. Kolejny etap to modelowanie w systemie CAD kości udowej i projektowanie do niej endoprotezy odtwarzającej anatomię stawu z uwzględnieniem występujących zmian patologicznych. Po zaprojektowaniu endoprotezy następuje projektowanie raszpli (tarnika) przygotowującego jamę szpikową pod endoprotezę w czasie przeprowadzanego później zabiegu alloplastyki. W kolejnym kroku przeprowadzana jest wstępna weryfikacja konstrukcji – wirtualna symulacja (w systemie CAD) zabiegu alloplastyki. Po niej następuje analiza rozkładu obciążeń w układzie kość-endoproteza, w systemie MES, przeprowadzana ze względu na przebudowę tkanki kostnej, nadająca endoprotezie ostateczny kształt. Ostatni etap w procesie projektowania endoprotezy to finalna weryfikacja konstrukcji przeprowadzana na wytworzonych techniką Rapid Prototyping (metodą stereolitografii SLA) prototypach, będących modelami fizycznymi rekonstruowanego stawu. Dokonywana jest na modelu kości resekcja szyjki i główki kości udowej co umożliwia wprowadzenie modelu endoprotezy do jamy szpikowej kości. Osadzona w kości modelu fizycznego endoproteza poddawana jest różnym obciążeniom celem sprawdzenia poprawności i stabilności jej osadzenia. Jeżeli konstrukcja układu jest poprawna następuje wytworzenie prototypu endoprotezy z biomateriału na frezarce sterowanej numerycznie CNC. W przypadku nieodpowiedniej konstrukcji endoprotezy dokonuje się powtórnego jej zaprojektowania i powtórzenia cyklu weryfikacyjnego. Po wytworzeniu endoprotezy pokrywa się jej trzpień ceramiką hydroksyapatytową dającą lepszą stabilizację endoprotezy w jamie szpikowej. Ostatnią czynnością przed zabiegiem alloplastyki jest sterylizacja endoprotezy. Możliwości aplikacyjne badań to: Odbudowa zniszczonych zmianami patologicznymi stawów biodrowych. |
« poprzedni artykuł | następny artykuł » |
---|