12 اسفند 1399

زهرا گرگین کرجی

مرتبه علمی: استادیار
نشانی:
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی پزشکی
تلفن:
دانشکده: دانشکده مهندسی

مشخصات پژوهش

عنوان
تحلیل داربست کاشته شده در استخوان فمور به کمک روش اجزاء محدود
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها
اجزا محدود، خواص مکانیکی، داربست استخوانی، ایمپلنت
پژوهشگران مجتبی نظری (دانشجو)، زهرا گرگین کرجی (استاد راهنمای اول)، سید کمال جلالی (استاد راهنمای دوم)

چکیده

داربست استخوانی، سازه ای است متخلخل با خواص بیولوژیکی و مکانیکی اولیه مناسب (حتی الامکان مشابه استخوان طبیعی) که وظیفه آن فراهم کردن بستری مناسب برای رشد استخوان است. همانطور که می دانیم، به دست آوردن خصوصیات مکانیکی یک داربست پیش از ساخت آن و در حین طراحی، اطلاعات مفیدی درباره خواص مکانیکی داربست نهایی ارائه می کند. از آنجا که می توان به کمک تحلیل ساختار های طراحی شده، تأثیر توزیع ماده را بر مدولِ یانگِ مؤثر و استحکام نهایی با تغییر شکل و ابعاد سلولِ واحد در مدل ساخته شده تعیین کرد، این مدل سازی موجب کاهش هزینه ساخت و صرفه جویی در زمان ساخت می گردد. هدف از انجام این پایان نامه، طراحی و بررسی عملکرد مکانیکیِ ساختارهای سه بعدی متخلخل، به منظور کاربرد در ساخت ایمپلنت متخلخل می باشد. به همین منظور، داربست متخلخلی که از نظر هندسی می تواند جایگزین بخش تخریب شده استخوان گردد، به کمک نرم افزار سالیدورکس طراحی و سپس به کمک نرم افزار آباکوس تحلیل گردید. ساختار مکعبی ساده با درصد تخلخل های (04/71 – 93/55 – 78/62( و ساختار پیشنهادی با تخلخل 43/61 درصد مورد بررسی قرارگرفت. حداکثر تنش وارد شده بر ساختار پیشنهادی با تخلخل 43/61 درصد در حدود حداکثر تنش وارد شده بر ساختار مکعبی ساده با تخلخل 78/62 درصد (لبه های گرد شده) می باشد. ساختار متخلخل پیشنهادی بر خلاف ساختار مکعبی ساده، امکان نگهداری سلول را پس از کشت بر آن فراهم می کند. در طرح پیشنهادی با تخلخل 43/61 درصد، بنا بر شکل هندسی و علی رغم درصد تخلخل بالا، تا حد زیادی امکان نگهداری سلول را پس از کشت سلول بر آن فراهم کرده و در مقایسه با ساختار مکعبی ساده (لبه گرد) با تخلخل 78/62 درصد مناسب تر می باشد.