הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

שיטה, מעקב אביזר בשביליאתה לא רואה שיש בדיקה בעמדה סתיו-בה-היפ לצדדים

9.3K צפיות

DOI:

10.3791/54928

17 באוגוסט 2017

במאמר זה

סיכום

כתב יד זה, אנו מציגים פרוטוקול שבר femora הפרוקסימלית cadaveric מבחן בנפילה הצידה לתצורת הירך באמצעות גופי מעקב רכוב על מסגרת הידראולי סרוו סטנדרטי. תשעה אותות סרוקים הכוללת כוחות, רגעים ועקירה יחד עם שני זרמי וידאו במהירות גבוהה נרכשים במהלך הבדיקה.

תקציר

בדיקות מכניות של femora מביא תובנות לתוך הבנת התרומה של measureable קלינית משתנים כגון עצם צפיפות מינרלים הפצה וגיאומטריה על תכונות מכניות הירך. נכון לעכשיו, אין שום פרוטוקול סטנדרטי עבור בדיקות מכניות של עצמות גיאומטריים מורכבים כגון מדד חוזק, קשיות. לפנות את הפער הזה פיתחנו פרוטוקול כדי לבדוק femora cadaveric להישבר וכדי למדוד את הפרמטרים biomechanical שלהן. פרוטוקול זה מתאר קבוצה של גופי וישימה כדי להתאים עומס מגניטודות השונים, כיווני החשבונאי עצם אפשרי אוריינטציות בנפילה לתצורת היפ, בדיקת מהירות, בגודל העצם ברגל שמאל של הרגל הימנית וריאציות. Femora הוכנו לבדיקה על ידי ניקוי, חיתוך, סריקה, השתילה הדיסטלי של הירך פנה משטחים ב- poly(methyl methacrylate) (PMMA) כפי שהוצג ב פרוטוקול אחר. דגימות מוכן להציב את מתקן הבדיקה בעמדה מחקה ליפול לצדדים על הירך, טעון להישבר. במהלך הבדיקה, טען שני תאים נמדד כוחות אנכי חלה על ראש הירך, הירך, תא שש ציר עומס כוחות נמדד ומדד רגעים הפיר הירך הדיסטלי, וכן חיישן תזוזה הזחה ההפרש בין ראש הירך, תל הירך פנה תומך. מצלמות וידאו במהירות גבוהה שימשו באופן סינכרוני להקליט רצף האירועים שבר במהלך הבדיקה. ההפחתה של נתונים אלה אפשרה לנו לאפיין את החוזק, קשיחות, שבר אנרגיה כמעט 200 osteoporotic, osteopenic, ומחקר נורמלי femora cadaveric להמשך פיתוח של מבוסס על הנדסת כלי אבחון לאוסטאופורוזיס.

מבוא

פיתוח שיטות רומן הערכת סיכונים בשביליאתה לא רואה שיש ומניעת שבר ליפול על הירך דורשות הבנה מקיפה של התהליכים biomechanical מעורב במהלך שבר. בדיקות חוזק עצם הירך מקורב cadaveric הוכח להיות יעיל בקביעת היחס בין הכוח הירך ואת הגורמים המשפיעים על יכולת מבנית של עצם הירך לספק תובנות חשובות זה תהליך1,2 , 3. כוח הירך השפעול נמדד משמש גם לצורך אימות מבוסס-טומוגרפיה מחושב כמותית סופיים רכיב QCT/לפורומי אנליזות אשר מאפשרת הערכה בלתי פולשני של שבר כוח4,5, 6,7.

נכון להיום, יש אין נוהל מקובל לבחון דגימות כל הירך להישבר. כדי לבודד משתנים measureable קלינית (כגון צפיפות המינרלים של העצם וגיאומטריה) והשפעתם על הירך כוח, זה הכרחי לצורך בדיקה ניסויית יבוצע באופן מבוקר. Cadaveric femora יש טווח והצורות לא סדיר בגדלים8 , ניתן להשיג זכר או נקבה גופות בגילאים שונים, ואי אפשר לבדוק באמצעות גופי מובנה של תקן בדיקות המכונות. בנפילה הצידה על אירוע היפ, הירך עובר טעינה compressive, בעוד עצם הירך proximal עלולים להיתקל העמסה מורכבות כולל דחיסה, מתח, כיפוף רגע ולאחר מאמץ פיתול. בדיקת תרחישים כאלה העמסה מוסיפה מורכבות הנבחנים. לכן, אביזר, כמרכיב חשוב אחד של פרוטוקול הבדיקה, חייב להיות במיוחד המיועד, מפוברק, מותקן כדי להכיל את הירך דגימות של צורות שונות, גדלים של מהירויות בדיקה שונים. זה מקבע עליך להחזיק גם דגימות לבדיקת במגוון כיוונים הרצוי כדי לדמות המון השפעה אפשרית מנפילה על הירך. לפגוש כזה מגוון תנאים, הנורה צריך להיות נייחים מרובים, הזזת רכיבים מחוברים בצורה כדי למזער את המשחק במערכת וכדי להשיג היענות חלקה עומס-עקירה.

רכישת נתונים אמינים חיוני גם במהלך הבדיקה. הנבחנים חייבים לשלב את הצורך טען תאים, מתמרים תזוזה, אות מגברים ותומך מזגני כוחות למדוד במדויק, רגעים בכלל. בנוסף, קטעי וידאו במהירות גבוהה של שתי התצוגות anterior ואת אחורי של עצם הירך שהושג באופן סינכרוני עם רכישת כוחות נחוצים לעזור להבין את רצף האירועים שהובילו שבר, לאפיין את סוגי שבר, בדיוק להגדיר כוח הירך4,9.

אמנם יש ערך מחקרים ניסיוניים בספרות על כל עצם הירך בדיקות, פרוטוקולים שפורסמו או חוסר פרטים על איך הבדיקה בוצעה או שונים מאוד מחקר אחד לשני כדי באמת להפוך אותם לשחזור10, 11. מטרת העבודה הנוכחית הייתה להציג עבור בדיקות מכניות דוגמאות הירך יכול לשמש כנקודת ההתחלה של מאמץ לתקנן את רקמת העצם בדיקה שיכולה להיות הדיר, לשחזור של פרוטוקול. לשם כך, אנו תוכנן, מפוברק מתקן בדיקה אשר שימש כדי לבדוק כ-200 femora cadaveric. הנורה הבדיקה כללה מתקן התחתון מתקן גלגל נוהג. הנורה התחתון (איור 1 א'-E) מחזיק עצם הירך-כיוון הרצוי במהלך הבדיקה והוא כולל תא מטען תל הירך תא 6-ערוץ עומס מחובר הפיר הירך. מתאים גם שלושה תרגומים עצמאית כדי לאפשר מיקום העצם לבדיקת שבר. נקודת סיבוב נוסף לחקות את הברך. החלקים העיקריים של הנורה התחתון נעשו חתיכות עבות של פלדת אל-חלד, אלומיניום כדי להפוך אביזר מאוד נוקשה. תא המטען מחובר אביזר התחתון כדי למדוד כוחות compressive על הירך במהלך הבדיקה. הנורה גלגל נוהג (איור 2 א-2E) כוללת שני לוחות הבסיס אלומיניום, שקופיות והגאי מסבים (מחובר יחד על ידי צלחת אלומיניום), כדי להסביר התנועה של ראש הירך במהלך הבדיקה וגם כדי להכיל שני עבור femora ימינה ושמאלה. תא מטען כלולה האמצעים מקבע גלגל נוהג כוחות compressive. גביע אלומיניום המצורפת לתא המטען משמש כדי להחיל את עומסי compressive לראש הירך. השיטה שלנו שומש femora ימינה ושמאלה משני המינים, בגדלים שונים, זוויות פיר הצוואר, צפיפות, וטעינה תנאים מחקה לצדדים ליפול על הירך. המהירויות בדיקות בניסויים שלנו נקבעו ב 5, 100 ו- 700 מ מ/s, אך הם ניתן להגדיר ערך כלשהו זמין במחשב בדיקה. הנורה מעוצב היו שני מרכיבים עיקריים, האחד מחובר גלגל נוהג של מכונת בדיקות והשני מחובר למסגרת הבדיקה. שני החלקים היו שעברו אינסטרומנטציה עם תאי טעינה מספיקות למדוד את כוח ותומך תנאי גבול רגע בכלל. בנוסף, שתי מצלמות וידאו מהיר שימשו כדי לתעד את האירועים שבר במהלך הבדיקה. לאחר שבר, סריקת סדרת צילומי רנטגן, שחושב טומוגרפיה ממוחשבת (CT) התקבלו עבור פוסט ניתוחי שבר ניסיוני. התוצאות שהתקבלו ניסויים אלה כולל שבר כוח, אנרגיה משמשים כיום לצורך מחקר נוסף של כלי אבחון בסופו של דבר לשפר את ההערכה של כוח proximal שבר osteoporotic בחולים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. מצורף מתקן גדול

  1. להסיר את גופי סטנדרטי מהמכונה.
  2. להזיז גלגל נוהג בנפרד כדי להכיל את הנורה ללא צורך במיקור חוץ.
  3. למקם את הבלוק אלומיניום (חלק מס ' 1 באיור 1A) על המכונה והדקו היטב על המכונה באמצעות שני ברגים; החור במרכז יכול להכיל את התא מטען מכונת.
  4. למקם את המבנה הראשי מקבע (חלק מס ' 2 באיור 1B) על הבלוק אלומיניום ולחבר אותו באופן מאובטח כדי לחסום את באמצעות 4 ברגים.
  5. למקם שקע ארבע טונות תחת החלק של אביזר זה אינו בנוי על הבלוק אלומיניום כדי לתמוך הנורה ( איור 1C).
  6. הר הנורה תא עומס ערוץ 6 (חלק מס ' 3 באיור 1D) האהיל הראשי ולאבטח אותה באמצעות ברגים 6.

2. גלגל נוהג מקבע המצורף

  1. מוגדר גלגל נוהג המכונה האפס המוחלט באמצעות שליטה להרים גלגל נוהג.
  2. הראשון baseplate (חלק מס ' 4, איור 2B) לצרף גלגל נוהג באמצעות ברגים 7 עם קצוות מעוגלים שלה מול החלק הקדמי של המכונה בדיקה.
  3. צרף שני baseplate (חלק מס ' 5 ב- 2C איור) באמצעות בורג אחד הציר. הבורג להכיל ימינה ושמאלה עצמות במהלך הבדיקה. Baseplate השני (חלק מס ' 5) היא בחינם על צירם על הבורג pivot ביחס baseplate הראשון (חלק מס ' 4). הכיוון של baseplate השני קובעת אם ההגדרה תהיה עבור עצם הירך הימני או השמאלי.
  4. לצרף ההרכבה של שתי שקופיות המנוע (חלק מס ' 6 בדו מימד איור) כדי baseplate השני (חלק מס ' 5) באמצעות 4 ברגים (שני הברגים ניתן לגשת מצד אחד של baseplate הראשונה). לסובב את baseplate השני בצורה כזאת, כי הסט השני של הברגים ניתן לגשת מהחלק העליון של baseplates הראשון.
    הערה: כדי לשנות את הכיוון של השקופיות של העצם השמאלי עצם הנכון, הברגים 4 מעל baseplate הראשונה הם התיר ואז שקופיות הם מסובבים על הבורג pivot הידק שוב על הכיוון הנדרש.
  5. השקופיות אשר אורתוגונלית לטעון 6-ערוץ ידנית וסיבוב תא על-ידי הגדרת מכונת גלגל נוהג המיקום היחסי של 65°.

3. מעקב אביזר המצלמה במהירות גבוהה, התקנת תאורה לניסוי

  1. קבע את הנורה התחתון שעברו אינסטרומנטציה על סרוו סטנדרטי הידראולי בדיקה המכונה. זה מקבע להחזיק את עצם הירך, להכיל femora שמאל וימין בסתיו לתצורת היפ ( איור 1).
  2. להגדיר את המצלמה במהירות גבוהה וציוד תאורה ( איור 3 א-3D).
    1. הצב בעוצמה גבוהה אורות על חצובות עם אחד בכל צד של המכונה ולאבטח אותם ( איור 3 א).
    2. להגדיר "התלת רגליים" עבור מצלמות מהירות גבוהה משני צדי בדיקה מכונת להתחבר לכל מצלמה נתונים רכישת יחידות ( איור 3B -3 ג).
    3. עם המצלמות על ומחובר ליחידת הרכש, קביעת התצורה של הגדרות המצלמה; מוגדר במסגרת שיעור 6000 מסגרות לשנייה (fps) and ברזולוציה עד 1,024 x 512 פיקסלים; רזולוציה יכול להיות מופחת כדי להכיל את המצלמה זיכרון פנימי ( איור תלת-ממד).
    4. סט התריס 1 מסגרות לשנייה (fps 1/6000). גם להגדיר את האפשרות המצלמה כך ההקלטות להתחיל לפני במפעיל יעבור (ms 100 לבדיקות מהיר ו- 200 ms לבדיקות איטי).
    5. חבר את כבל סינכרון בין שתי מצלמות; בחר מפעיל מצב בהגדרת התוכנה של המצלמות.

4. בדיקת/Calibrating לטעון תאים עבור נאות נתונים רכישת מערכת (DAQ)

  1. הגדרת יחידת DAQ
    1. לחבר DAQ לבדיקת מחשב, מצלמת וידאו במהירות גבוהה, טען תאים ו נגד משתנה לינארית, כפי שמוצג חיווט סכמטי באיור 4.
    2. בדוק את החיבור הנכון של עומס trochanteric תא, טען ראש תא, נגד משתנה לינארית, טען ערוץ 6 תאים, ויפעיל האות למכשיר DAQ על ידי התבוננות עקבות אות נתונים בחלונית ' תצוגה ' של התוכנה DAQ על-ידי לחיצה ידנית את התא מטען.
    3. לוודא DAQ, מרכך אות ו מחולל הפעימה הם כל מופעל על.
    4. להגדיר את התוכנה DAQ עבור כל אותות התאים עומס, את נגד משתנה לינארית. התוכנה DAQ, בחר " שלב ההתקנה > > תצורה " טאב ולהגדיר את קצב רכישת (Hz) עבור כל קלט אות המשויך לכל תא מטען. -" Triggering " טאב, בחר באפשרות המתאימה מפעילה. ציוד וידאו גם תופעל במהלך המשפט פועל כדי להבטיח מערכת וידאו/DAQ שנרים ידיים.
  2. להחיל עומס נומינלית (לדוגמה מינימום של 200 ליברות למקסימום של 1600 ק ג) ראש הירך, תל הירך טען תאים באמצעות מכונת הידראולי סרוו סטנדרטי כדי לוודא עומס סביר תא מדידות ולהשוות את היצרן גליונות נתונים כיול ( איור 5A).
  3. להחיל באופן דומה, עומסים סטטי על התא 6-ערוץ עומס באמצעות משקל מת כפי שמוצג איור 5B. לבדוק את הפונקציונליות ולוודא את הביצועים של התא עומס ערוץ 6 ( איור 5A -5B) על-ידי חישוב אחוז ההבדלים בין כוח נמדד ותיאורטי וערכים הרגע. השגיאה צריך להיות פחות מ- 5%-
    הערה: כל התאים עומס בטח יש היה מכויל על ידי יצרן שלהם מראש. שלב זה בודק רק כי התאים עומס מתפקדות, כל החיבורים נעשים, האותות סבירים.
  4. כיול של נגד משתנה לינארית
    1. לאבטח אביזר לינאריות נגד משתנה כדי גלגל נוהג, מקום נגד משתנה ליניארי של הנורה ( איור 5C). את הברגים כדי לנעול את הגוף נגד משתנה ולחבר את המחבר ההוראה DAQ
    2. להעביר באופן ידני במפעיל (25 מ מ) על המסגרת טען אז כי העמדה נגד משתנה מתורגם של דחיסה מרבית ההרחבה המרבית ואת displacements שיא המתח המתאימה (עבור נקודות נתונים לפחות שלושה). מגרש העקירה נגד מתח ובכושר פונקציה קווית על הנתונים (R 2 > 0.95). קלט את השיפוע של המשוואה הקווית (מ מ/V) כגורם כיול לתוך " דרוג פרמטר " קופסת התוכנה DAQ.
  5. לאמת ההגדרה הכוללת מכונת בדיקות על-ידי בדיקת עצם פיברגלס הפונדקאית להישבר כדי לוודא כי כל חדרי קירור והקפאה הוא פונקציונלי והגיוני. כולל תא מטען תל הירך, טען ראש הירך תא, נגד משתנה לינארית, התא עומס ערוץ 6, את לחצן האות במוקש ( איור 6).

5. הכנת עצמות בדיקה

  1. להפשיר עצמות בטמפרטורת החדר במשך 24 שעות ביממה ולהסיר את הלחות, עודף שומן ו כל רקמות רכות הנותר באמצעות הרשות הפלסטיניתלכל מגבות.
  2. למקם עצם באקריליק סריקה מקבע והכן מלט שיניים. למדוד 60 גר' PMMA אבקה ומערבבים עם 30 גרם של שרף נוזלי מתחת fume המנוע עד האבקה פיזר. התערובת צריכה להיות pourable. השתמש כוס נייר חד פעמיות עבור תהליך זה. השלב זה עבור השתילה את הירך בגביע אלומיניום ( איור 7 א).
  3. יישר בגביע אלומיניום מתחת תל הירך. לאחר מכן, יוצקים PMMA צמנט לגובה חצי הכוס, להעלות את הפלטפורמה מקבע כדי להתאים את העצם לתוך הכוס. לאפשר 10-15 דקות בשביל הפילמור.
  4. עצמות גלישת בתוך תמיסת מלח ספוג מגבות כדי להימנע רקמות יובש בעת הפילמור מלט עצם.
  5. להזיז את העצם כדי הנורה בדיקה במכונה בדיקה עם גביע אלומיניום מחובר תל הירך ( איור 7)
  6. מרכז בגביע אלומיניום בצלחת המצורפת לתא המטען trochanteric ולהתאים את השקופית מסבים כך בגביע אלומיניום נוגע מעט את התא מטען. הסר את ה-pin של הנורה כווני של הנורה
  7. התחתונה גלגל נוהג של קשר עם ראש הירך ומרכז.
  8. סקירה ההתקנה, עצם מיקום, אותות התאים עומס, והמיקום גביע. גם סקירה DAQ התקן; ודא כי כל התאים עומס וציוד מחוברים כראוי, ודא כי כל מופעל על. בדוק בהגדרת התוכנה אות נכונה התגובה של כל תא המטען.
  9. קח תמונות של עצם הירך להציב הנורה מ- 2 הצדדים.
  10. להגדיר את הצמצם כדי לאפשר מספיק אור אל החיישן במצלמה ולשלוט על עומק השדה. בדוק את איכות התמונה על-ידי התמקדות בצוואר הירך. תהליך זה צריך למנוע כל בוהק וציפוי מבריק עצם אזורים בתמונה שישפיעו על לכידת האירוע שבר.

6. בדיקות כדי שבר

  1. ודא שמסגרת עומס מכני servo מתוכנת לשליטה הזחה המתאים של 25 מ מ עבור הבדיקה שבר במסגרת עומס מכני servo להעמסה ופריקה.
    הערה: אלה יצרן הגדרות ספציפיות ולא צריך להיות קלט ונבדקה שבלוח הבקרה של ציוד בדיקה על פי מפרט היצרן.
  2. לאמת תאורה לצמצם השתקפויות מצלמות הוידאו, ומערכת רכישת הנתונים בפעם האחרונה.
  3. לחץ על הסמל ' התחלה ' בלוח הבקרה כדי ליזום בדיקת רצף להישבר מבחן עצם הירך ( איור 7C).
  4. לצלם תמונות של עצם הירך שבורה מ- 2 הצדדים.
  5. ידנית. משכי למפעיל ולהסיר את עצם הירך ממכונת.

7. פוסט-שבר הכנה

  1. להסיר עצם מקבע.
  2. טייפ הקצה השבור הפרוקסימלית של העצם שאפט, עוטף מגבות רטובות, שקיות ניילון ( איור 7D) ולאחר מכן להקפיא ב-20 מעלות צלזיוס
  3. לשמר את העצמות עבור עוד יותר לאחר שבר רנטגן ו- CT הדמיה-
    הערה: פרטים על תהליכים אלה בעבר להסבר בפרוטוקול אחר מהקבוצה שלנו (תחת ביקורת-יופיטר) ( איור 7-אי).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

פרזול שבאתר הן רכוב אחרי גופי סטנדרטי יוסרו מן המכונה בדיקה. ראשית, הנורה כבד התחתון רכוב, מאובטחת (איור 1). זה כולל זרוע מורחבת כדי להחזיק את התא 6-ערוץ עומס המאפשרת גם הפיר הירך ייושר בזווית הרצויה ההסתמכות. בשלב הבא, הנורה גלגל נוהג כולל שתי שקופיות העיצורים מסבים נטענה כדי להתאים את היישום של עומס ושל תנועת ראש הירך בזמן שבר (איור 2). הנורה העליון הוא מתכוונן לבדיקת הרגליים שמאלה וימינה. לאחר כל גופי הם רכובים, מותקנים מהירות...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

אנחנו הציע פרוטוקול להישבר מבחן femora cadaveric הפרוקסימלית בנפילה לתצורת היפ אשר בדקנו בהצלחה כ-200 דוגמאות. הפרוטוקול כולל מספר גופי מעוצבת ללא צורך במיקור חוץ לכוח הירך בדיקות בתנאים העמסה שונים. הנורה מאפשרת בדיקה של femora הימנית והשמאלית -במהירויות בדיקות שונות וכיוונים העצם. לאחר הרכבה הנורה, את מכשירי מדידה, עצם הירך פיברגלס נבדק להישבר כדי להבטיח כי כל כלי תוכנה וחומרה מחוברים כראוי, עובד באופן סינכרוני, אותות וסרטי נכתבים כראוי. בדיוק לפני מבחן שבר בעצם הירך cadaveric בפועל, הפיר הירך בעציצים בתוך PMMA הוא כשכ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים יש אין גילויים הרלוונטיים.

תודות

ברצוננו להודות על חומרים מתקן הליבה בדיקת מבנית ואת המחלקה להנדסה במרפאת מאיו לקבלת תמיכה טכנית. בנוסף ברצוננו להודות ברגלנד ג'יי לורנס, ג'יימס Bronk, ברנט ניומן, יורן op den Buijs, Ph.d., על עזרתם במהלך המחקר. מחקר זה נתמכה כלכלית על ידי הקרן חדשנות גריינג'ר מטעם קרן גריינג'ר.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
סורק CTהגדרת סומטום של סימנס(סימנס, מלברן, פנסילבניה)ציוד סריקת CT
כמותי CT פנטוםמידווייז בע"מ, סן פרנסיסקו, קליפורניהדגם 3 כיול CT פנטוםמשמש להשגת ערכי BMD מיחידות Hounsfield בתמונת CT
שרף אורתודונטי היגייני (PMMA)Patterson Dental SupplyH02252חומר מבוקר וניתן לרכוש אותו עם מתאים אישור
מקפיאקנמורN/Aזהו אחסון -20oC לעצמות
סורק רנטגןג'נרל אלקטריק46-270615P1ציוד הדמיית רנטגן.
סרטי רנטגןקודאקN/Aמשמש להצגת תמונות רנטגן
מפתח רנטגןקודאק X-OmaticM35A X-OMATמשמש לפיתוח תמונות רנטגן
קלטת רנטגןקודאק X-OmaticN/Aמשמש להחזקת סרטי רנטגן
מי מלח פיזיולוגיים (0.9% נתרן כלורי)בקסטרNDC 0338-0048-04משמש לשמירת דגימות לחות
אזמל ו מגרדיםBard-ParkerN / Aמשמש לניקוי העצם מרקמות רכות
מכסה אדיםהמילטון70532משמש לאוורור בעת הכנת PMMA לעציץ של דגימות
תא עומס ציר יחיד, טמקולה, קליפורניה, ארה"בLPU-3K; S / N 219627קיבולת 3000 ק"ג
תא עומס שישה ערוציםJR3, Woodland, CA45E15A4דירוג עומס מכני 1000N
פוטנציומטר ליניארינובוצ'ניק, סאות'בורו, MA, ארה"במשמש לרכישת תזוזות ליניאריות במהלך הבדיקה
מיסב כדורי שקופיותשניברגרסוג NKחלק ממתקן הבדיקה
מכונת בדיקה מכניתMTS, מיניאפוליס, MN858 Mini Bionix IIמשמש לדחיסת
יחידת תאורתARRIדרושה להקלטות וידאו במהירות גבוהה מצלמת
וידאו במהירות גבוההPhotron Inc., סן דייגו, קליפורניה, ארה"בPhotron Fastcam APX-RSמשמש ללכידת הקלטות הווידאו המהירות של אירועי השבר
Photron FASTCAM ViewerPhotron Inc., סן דייגו, קליפורניה, ארה"בVer.3392 (x64)משמש לצפייה בהקלטות הווידאו במהירות גבוהה
עדשת מצלמהעדשת ZeissZeiss Planar L4/50 ZFדרושה לרזולוציית תמונה גבוהה
לוח מרכך אותות (DAQ)National Instrumentsמחבר אות קלט/פלט
Signal ExpressNational InstrumentsN/Aתוכנה לרכישת נתונים
מחשב ניידDellN/Aמשמש לניטור ורכישה של כל האותות מהליך הבדיקה
סורק טכניקות מתמר עצם הירך

מקורות

  1. Bouxsein, M. L., Szulc, P., Munoz, F., Thrall, E., Sornay-Rendu, E., Delmas, P. D. Contribution of trochanteric soft tissues to fall force estimates, the factor of risk, and prediction of hip fracture risk. J Bone Miner Res. 22, 825-831 (2007).
  2. Rezaei, A., Dragomir-Daescu, D. Femoral Strength Changes Faster With Age Than BMD in Both Women and Men: A Biomechanical Study. J Bone Miner Res. 30, 2200-2206 (2015).
  3. Zani, L., Erani, P., Grassi, L., Taddei, F., Cristofolini, L. Strain distribution in the proximal Human femur during in vitro simulated sideways fall. J Biomech. 48, 2130-2143 (2015).
  4. Dragomir-Daescu, D., et al. Robust QCT/FEA models of proximal femur stiffness and fracture load during a sideways fall on the hip. Ann Biomed Eng. 39, 742-755 (2011).
  5. Schileo, E., Balistreri, L., Grassi, L., Cristofolini, L., Taddei, F. To what extent can linear finite element models of human femora predict failure under stance and fall loading configurations? J Biomech. 47, 3531-3538 (2014).
  6. Koivumaki, J. E., et al. Ct-based finite element models can be used to estimate experimentally measured failure loads in the proximal femur. Bone. 50, 824-829 (2012).
  7. Pottecher, P., et al. Prediction of Hip Failure Load: In Vitro Study of 80 Femurs Using Three Imaging Methods and Finite Element Models—The European Fracture Study (EFFECT). Radiology. , 142796(2016).
  8. Rivadeneira, F., et al. Femoral neck BMD is a strong predictor of hip fracture susceptibility in elderly men and women because it detects cortical bone instability: the Rotterdam Study. J Bone Miner Res. 22, 1781-1790 (2007).
  9. de Bakker, P. M., Manske, S. L., Ebacher, V., Oxland, T. R., Cripton, P. A., Guy, P. During sideways falls proximal femur fractures initiate in the superolateral cortex: evidence from high-speed video of simulated fractures. J Biomech. 42, 1917-1925 (2009).
  10. Courtney, A. C., Wachtel, E. F., Myers, E. R., Hayes, W. C. Age-related reductions in the strength of the femur tested in a fall-loading configuration. J Bone Joint Surg Am. 77, 387-395 (1995).
  11. Cheng, X. G., et al. Assessment of the strength of proximal femur in vitro: relationship to femoral bone mineral density and femoral. Bone. 20, 213-218 (1997).
  12. Courtney, A. C., Wachtel, E. F., Myers, E. R., Hayes, W. C. Effects of loading rate on strength of the proximal femur. Calcif Tissue Int. 55, 53-58 (1994).
  13. Keyak, J., Rossi, S., Jones, K., Les, C., Skinner, H. Prediction of fracture location in the proximal femur using finite element models. Medical engineering & physics. 23, 657-664 (2001).
  14. Nishiyama, K. K., Gilchrist, S., Guy, P., Cripton, P., Boyd, S. K. Proximal femur bone strength estimated by a computationally fast finite element analysis in a sideways fall configuration. J Biomech. 46, 1231-1236 (2013).
  15. Langton, C. M., Njeh, C. F. The physical measurement of bone. , CRC Press. (2016).
  16. Ariza, O., et al. Comparison of explicit finite element and mechanical simulation of the proximal femur during dynamic drop-tower testing. J Biomech. 48, 224-232 (2015).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

נפילת ירך הצידהפמור קדבריפרוטוקול בדיקה מכניתמדידת תא עומסוידאו במהירות גבוההקיבוע ב-PMMAעצם אוסטאופורוטיתפרמטרים ביו-מכנייםחוזק שבירה