Name: Ampüteler Osseointegrasyon Akıllı İmplant Tasarım Sistemi Biyoelektrik Analizleri (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-07-15T00:00:00.000+00:00
Duration: 14 min 31 s
Description: Keşfedin osseointegrasyon akıllı implant tasarım sistemini ve biyoelektrik analizleri kullanarak ampute hastalar için geliştirilmiş protez bağlantı yöntemlerini. Bu hesaplamalı yöntem, kemik tutunmasını artırır ve enfeksiyon riskini azaltır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Bu malzeme destekli araştırma (ya da tarafından kısmen desteklenen) Teknoloji Ticarileştirme Ofisi, Salt Lake City, UT, Araştırma ve Geliştirme Dairesi, Rehabilitasyon R &amp; D Servis, DVA SLC Sağlık Bakım Sistemi, Tuz Gölü Şehir, UT, Savunma Bakanlığı üzerine PRMRP Grant (No PR054520), Albert &amp; Margaret Hofmann Başkanı ve Ortopedi Anabilim Dalı, University of Utah School of Medicine, Salt Lake City, UT simülasyonları için teknik destek Bilimsel Hesaplama Bütünleştirici Biyomedikal Bilgi İşlem Merkezi tarafından sağlanmaktadır. ve Görüntüleme Enstitüsü ve Bütünleştirici Biyomedikal Bilgisayar NIH / NCRR Merkezi, P41-RR12553-07 yazılım kısmen mümkün olmuştur. Ek şükran biyofilm görüntü için yazının hazırlanmasında ve Dustin Williams yardım Gwenevere Shaw kadar uzatılmıştır.

Bölüm 1: Amputee İmar Bilgisayarlı Tomografi (BT) tarar <ol><li> Retrospektif CT taramaları, Utah Bölümü Üniversitesi, KİK ve HIPAA onayı alındıktan sonra Veteran İşleri hastanelerin toplanmıştır. </li><li> X-ray emiciliğine göre doku tipleri arasında net bir ayrım izin CT taramaları nedeniyle seçildi. </li><li> Akım trafosu elle denetlenir ve görüntü artifakı önlemek için metal implantların yokluğunda dayalı çalışmaya dahil edildi. </li></ol> Bölüm 2: Seg3D Model Üretimi <ol><li> Dosyalar Dicom görüntü olarak indirilen ve yeni bir birim olarak Seg3D yüklenir (sürüm 1.11.0, software.sci.utah.edu). </li><li> Medyan filtre ithal hacimleri geometrik olarak tanımlanan doku yapıları belirlemek için önce düzeltmek için kullanılır oldu. </li><li> Kemik, kemik iliği, organ ve adipoz dokuda doku sınırları etkileşimli CT dosyaları (Şekil 1) eşikleme üretildi. <img src="/files/ftp_upload/1237/1237fig1.jpg" alt="Şekil 1" /> Şekil 1: bir ampute güdüğün sagital kesit eşiklenir ve özel doku tiplerinin ayrılır. </li><li> Kas eşiklenir kas dokusu içinde elle tohum noktalarını belirleme ve tohum noktalara bağlı tüm doku bulmak için filtre bağlı bir güven kullanarak elde edildi. Bu adım, akım trafosu benzer emiciliğine göre kas ile birlikte gruplandırılmış olabilir hatalı dokuların ortadan kaldırmıştır. </li><li> BT görüntüleri güvenilir bir şekilde ayırt etmek mümkün değildi cilt, ortalama deri kalınlığı dayalı, tam bir model 1 çevrilidir homojen kalınlıkta bir tabaka üretmek için dıştaki doku 2 milimetre dilate oluşturulmuştur. </li><li> Segmentlerinin elle kontrol, doğruluğunu sağlamak için düzeltilmiş ve sonlu elemanlar analizi (Şekil 1) için gerekli tek bir etiket harita içine bir hiyerarşi içinde kombine. <img src="/files/ftp_upload/1237/1237fig2.jpg" alt="Şekil 2" /> Şekil 2: Seg3D ile oluşturulan ikili ampute Temsilcisi hiyerarşik bir modeli. </li></ol> Bölüm 3: Sonlu Eleman Analizi Hazırlık <ol><li> 10 cm implant implant ortopedik cihaz ve elektrik stimülasyonu için katot olarak hizmet Matlab tasarlanmış ve SCIRun (sürüm 4.0, software.sci.utah.edu) içine ithal edildi. </li></ol> Bölüm 4: Elektrot Yerleştirme ve Tasarım <ol><li> Interaktif elektrot yerleştirme ve simülasyon destekler çünkü SCIRun elektrot tasarımı için kullanılmıştır. </li><li> Bir ağ oluşturulmuş ve modülleri mesh (Şekil 3) oluşturmak için özel fonksiyonlar ile organize edildi. Modüller sınır koşulları, doku iletkenlikleri, örgü ayrıntılandırmaları, Matlab histogramlar üreten, kayıt alan veri, vb (Tablo 1) tanımlamak için önemliydi. <img src="/files/ftp_upload/1237/1237fig3.jpg" alt="Şekil 3" /> Şekil 3: bir pilot çalışma iki grup dış elektrot yapılandırma kullanarak Temsilcisi ağ görüntü. <table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0"><tbody><tr><td> Tablo 1 </td><td></td></tr><tr><td colspan="2"> Segment Dokular Atanan İletkenlik </td></tr><tr><td> Doku Tipi </td><td> İletkenlik [S / m] </td></tr><tr><td> Organ </td><td> 0,22 </td></tr><tr><td> Cilt </td><td> 0,26 </td></tr><tr><td> Yağ </td><td> 0,09 </td></tr><tr><td> Kas </td><td> 0,25 </td></tr><tr><td> Kortikal kemik </td><td> 0,02 </td></tr><tr><td> Kemik İliği </td><td> 0,07 </td></tr></tbody></table></li><li> Elektrotlar için bir yama elektrot, iki yama elektrotlar, bir sürekli bant ve iki sürekli bantları yapılandırmaları oluşuyordu. </li><li> Harici elektrot bantları hasta CT taramaları üretilen modelleri güdüğün uygulanır ve kalınlığı 1.6 cm idi. </li><li> Elektrot yamaları güdüğün çapı yaklaşık olarak yarısını kaplayan bir şerit olarak yerleştirilir ve 3 cm kalınlığında idi. </li><li> Osseointegre implant temsil iç kortikal implantın endosteal çapı mükemmel implant oturması için izin ve 2 doldurmak için kuruldu. </li></ol> Bölüm 5: Sonlu Elemanlar Analizi <ol><li> Simülasyonları elektrik ölçümleri, hiçbir zaman bağımlılık ile yarı-statik bir yaklaşım kullanılarak hesaplanmıştır olabileceğini varsayarak üretildi. </li><li> Seg3D segmentlerinin üretilen her bir doku tipi Laplace denklemi çözme modeli hesaplanmıştır. </li><li> Sınır koşulları, akımlar ve akımı vücudun içinde kaldığı kılavuz enjekte elektrotlar tarafından kuruldu. </li><li> Elektrotlar ve implant, çevre dokulara göre çok daha büyük bir iletkenlik olduğu için, birimplant (katot) sabit bir potansiyel olduğunu ssumed, aynı şekilde yüzey elektrotları perkütan implant sabit bir potansiyel farkı ile modellenmiştir. </li><li> Elektrot yapılandırma ve boyutlandırma etkinliğini değerlendirmek için, hastaya özel modeller geliştirilmiş ve implant arayüzü etrafında elektriksel potansiyel yerelleştirilmiş alanında güçlü belirlemek için kullanılmıştır. </li><li> Parçalı, omik homojen ve izotropik olarak tedavi edildi, yaklaşık 1.8 milyon elemanlarının oluşan bir hexahedral örgü modeli kullanılarak oluşturulmuştur. </li><li> Bu deney için en uygun model model doğruluğu (Tablo 2) sigortalamak için bir ağ hassasiyet çalışması ile teyit gerilim gradyanlar göreceli bir fark &lt;% 5 ile seçildi. <table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="305"><tbody><tr><td> Tablo 2 </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="3"> Amputee Modeli Mesh Duyarlılık Çalışması </td><td></td></tr><tr><td> Ağ </td><td> Elements </td><td> Düğümler </td><td> Bağıl Farkı </td></tr><tr><td> 100 100 50 </td><td> 149089 </td><td> 161131 </td><td> 0,0995 </td></tr><tr><td> 125 125 75 </td><td> 350180 </td><td> 371472 </td><td> 0,0802 </td></tr><tr><td> 150 150 100 </td><td> 673032 </td><td> 706082 </td><td> 0,0545 </td></tr><tr><td> 175 175 125 </td><td> 1146778 </td><td> 1194044 </td><td> 0,0527 </td></tr><tr><td> 200 200 150 </td><td> 1796690 </td><td> 1860772 </td><td> 0,0439 </td></tr><tr><td> 250 250 200 </td><td> 3745038 </td><td> 3850202 </td><td> 0,0364 </td></tr><tr><td> 275 275 225 </td><td> 5097243 </td><td> 5226587 </td><td> 0,0301 </td></tr><tr><td> 300 300 250 </td><td> 6742588 </td><td> 6898729 </td><td> 0,0000 </td></tr></tbody></table></li><li> Bir çözücü iteratif kullanarak, sonlu elemanlar modelleri elektrik ölçümlerini elektrot konfigürasyonları için hesaplanmıştır. </li></ol>

<ol><li>Tortora, G. J., Nielsen, M. T. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aTortora%2C+GJ+%22Principles+of+Human+Anatomy%22">Principles of Human Anatomy</a>. Roesch, B., et al. , John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ. (2009).</li>
<li>Bloebaum, R. D., Bachus, K. N., Momberger, N. G., Hofmann, A. A. Orthopaedic Research Society 39th Annual Meeting, San Francisco, CA, , (1993).</li>
<li>Goldberg, M. S. Military Medical/NBC Technology. 11 (8), 31(2007).</li>
<li>Fischer, H. Report No. Order Code RS22452. , (2008).</li>
<li>Moore, T. J., et al. Clin Orthop Relat Res. 238, 219(1989).</li>
<li>Hagberg, K., Branemark, R. Prosthet Orthot Int. 25 (3), 186(2001).</li>
<li>Todd, T. W., Barber, C. G. J Bone Joint Surg Am. 16, 53(1934).</li>
<li>Jaegers, S. M., Arendzen, J. H., de Jongh, H. J. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 76 (8), 736(1995).</li>
<li>Potter, B. K., et al. Journal of American Academy of Orthopaedic Surgeons. 14 (10), 191(2006).</li>
<li>Kulkarni, J., Adams, J., Thomas, E., Silman, A. Clin Rehabil. 12 (4), 348(1998).</li>
<li>Smith, D. G., et al. Clin Orthop Relat Res. (361), 29(1999).</li>
<li>Pasquina, P. F., et al. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 87 (3), 34(2006).</li>
<li>Ysander, M., Branemark, R., Olmarker, K., Myers, R. R. Journal of Rehabilitation Research & Development. 38 (2), 183(2001).</li>
<li>Couch, N. P., David, J. K., Tilney, N. L., Crane, C., et al. American Journal of Surgery. 133 (4), 469(1977).</li>
<li>Morgenroth, D. C., Shakir, A., Orendurff, M. S., Czerniecki, J. M. Am J Phys Med Rehabil. 88 (2), 108(2009).</li>
<li>Pendegrass, C. J., et al. Journal of Bone and Joint Surgery British. 90 (1), 114(2008).</li>
<li>Lee, W. C., et al. Med Eng Phys. 30 (7), 825(2008).</li>
<li>Brighton, C. T., Friedenberg, Z. B., Zemsky, L. M., Pollis, P. R. J Bone Joint Surg Am. 57 (3), 368(1975).</li>
<li>Spadaro, J. A. Bioelectromagnetics. 18 (3), 193(1997).</li>
<li>Brighton, C. T., Friedenberg, Z. B., Mitchell, E. I., Booth, R. E. Clin Orthop Relat Res. 124, 2(1976).</li>
<li>Friedenberg, Z. B., Brighton, C. T. J Bone Joint Surg Am. 48 (5), 915(1966).</li>
<li>Yonemori, K., et al. Bone. 19 (2), 173(1996).</li>
<li>Treharne, R. W., Brighton, C. T., Korostoff, E., Pollack, S. R. Clin Orthop Relat Res. (145), 300(1979).</li>
<li>Wiesmann, H., et al. Biochimica et Biophysica Acta. 1538 (1), 28(2001).</li>
<li>McLeod, K. J., Rubin, C. T. J Bone Joint Surg Am. 74 (6), 920(1992).</li>
<li>Rubinacci, A., Tessari, L. Calcified Tissue International. 35 (6), 728(1983).</li>
<li>Brighton, C. T., et al. J. Bone Joint Surg Am. 63 (5), 847(1981).</li>
<li>Friedenberg, Z. B., Zemsky, L. M., Pollis, R. P., Brighton, C. T. J Bone Joint Surg Am. 56 (5), 1023(1974).</li>
<li>Jorgensen, T. E. Clin Orthop Relat Res. 124, 124(1977).</li>
<li>Ehrlich, G. D., et al. Clin Orthop Relat Res. 437, 59(2005).</li>
<li>Soong, H. K., et al. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 31 (11), 2278(1990).</li>
<li>Li, W. P., et al. Bone. 32 (8), 986(2006).</li>
<li>Leitgeb, N., Cech, R., Schrottner, J. Radiat Prot Dosimetry. 124 (2), 124(2007).</li>
<li>van der Borden, A. J., et al. Biomaterials. 28 (12), 2122(2007).</li>
<li>van der Borden, A. J., van der Mei, H. C., Busscher, H. J. Biomaterials. 26 (33), (2005).</li>
<li>Costerton, J. W., et al. Annual Review of Microbiology. 41, 435(1987).</li>
<li>Neut, D., van der Mei, H. C., Bulstra, S. K., Busscher, H. J. Acta Orthop. 78 (3), 299(2007).</li>
<li>Anwar, H., Dasgupta, M. K., Costerton, J. W. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 34 (11), 2043(1990).</li>
<li>Costerton, J. W. Clin Orthop Relat Res. (437), 7(2005).</li>
<li>Nelson, C. L., et al. Clin Orthop Relat Res. 437, 25(2005).</li>
<li>Gunterberg, B., et al. Conference Book of IXth World Congress ISPO, Amsterdam, The Netherlands, , (1998).</li>
<li>Lavine, L. S., Grodzinsky, A. J. J Bone Joint Surg Am. 69 (4), 626(1987).</li>
<li>Chakkalakal, D. A., Johnson, M. W. Clin Orthop Relat Res). (161), 133(1981).</li>
<li>Buckwalter, J. A., Glimcher, M. J., Cooper, R. R., Recker, R. J Bone Joint Surg Am. 77 (2), 1276(1995).</li>
<li>Lane, J. M., Vigorita, V. J. J Bone Joint Surg Am. 65 (2), 274(1983).</li>
</ol>

Bu teknoloji, özellikle fonksiyonel bir katot olarak, iskelet eklenti artırmak rehabilitasyon azaltmak ve önlemek için bakteriyel yapışma dergi teslim birinci yazar tarafından icat yeni bir fikir, bir ortopedik implant kullanan makalede açıkladı. Utah Üniversitesi&#39;nden bir buluş açıklama formu teslim olmuştur ve Amerika Birleşik Devletleri geçici patent ifşa tüm teknoloji koruma talep edilmiştir.

Elektrik Stimülasyon Paradigma anlama , Tıbbi bakım ve mücadele alanında tahliye stratejileri geliştirmeler felaket savaş ile ilgili yaralanmalar hayatta savaşçı artan sayıda yol var. Sağkalım oranı tıbbi bir gelişme olsa da, askerler ve kadınlar ile mücadele gerektiren amputasyonları dönen Gazi İşleri Sağlık Sistemi 3 yoğun bakım, kapsamlı rehabilitasyon ve pahalı protez hizmetleri takip. 1.000 &#39;den fazla savaş ile ilgili amputasyonları Sonsuz Özgürlük Operasyonu (AÖF) ve Irak&#39;a Özgürlük Operasyonu (OAU) çatışmalar 4 bir sonucu olarak meydana gelmiştir Kongre ayrıntılı raporlar. AÖF ve OAU gazileri durumunda, geri dönen savaşçılardan oluşan yaklaşık% 15 oranında birden fazla bacaklarda kaybetmiş ve soket teknolojisi bir seçenek değildir veya hasta tarafından reddedildi dönen askerlerin ve kadınların önemli sayıda kısa güdükler var. Fiksasyon cihazlarının rahat 5 kullanmak için hantal ve zor çünkü protez üst ekstremite bildirilen kesilmeli kullanımı% 50 bile aşıyor. Alt ekstremite protezleri eşit sorunlu ve yumuşak doku soketleri ile ilgili ortak sorunları zorlu terrain6 yürümek yetersizlik, sınırlı rezidüel ekstremite uzunluğu 7, hasta rahatsızlık 5, fizyolojik olmayan yükleme 8 ile endişe, heterotopik ossifikasyon 9 ve risk tahriş zayıflatıcı hastalıklar 10. Ancak, osseointegrasyon teknolojisi bir roman cerrahi teknik, ağrı 11, 12. cilt tahrişi azaltmak, geliştirmek osseoperception 13, hareketlilik 6 geliştirmek, soket 6 ile ilişkili basınç yaraları azaltmak, ambulasyon 7,14 için enerji azaltmak ve daha iyi hizmet gazisi ve savaşçılar ile sınırlı olabilir . interosseous uzunluğu 15. Osseointegrasyon sayısız fiziksel ve psikolojik avantajları olmasına rağmen, ilgili cerrahi işlemler, daha gelişmiş bir enfeksiyon önleme tedavisi streategies 16 gerektirir ve uzun rehabilitasyon programları gerektiren kısıtlayıcı ağırlık taşıma protokolleri, 1.5 yıl postoperatif 17 kadar sürebilir. Güdüğün konak kemik ve uzunluk canlılığı osseointegrasyon dönen askerler ve kadınlar için anahtar artırmak için yeni cihazlar geliştirmek, kas eki ve işlevsellik için önemli olduğundan. Bu nedenle, kontrollü elektrik stimülasyonu kullanan bir osseointegre akıllı implant tasarımı (OIID) sistemi geliştirilmesi, rehabilitasyon süresini azaltmak ve gazisi ve savaşçı amputees iskelet eklenti artış olabilir. Piyasada bulunan ve perkütan osseointegre implantların kullanımı için hiçbir geçerli aygıt Ancak, sonlu elemanlar analizi ile güvenlik ve etkinlik programı motivasyon onaylamak için. Kemik remodeling, özellikle osteoids ve cevherleşme birikimi, elektrik stimülasyonu rolünü anlamak spekülatif kalmıştır. Ancak, kemik gözlenen elektriksel aktivite, mekanik yüklenme 18,19 ve bu nedenle bir elektrik uyaran indükleyici kemik tamiri 19 için etkili bir mekanizma olabilir sonucu olabilir. Hipotez ardındaki mantık, bir kırık iyileşme modeli açıklanmıştır. Uzun kemiklerde yüklendiğinde, gerilim tarafında elektropozitif olur ve sonra bir kemik kırık iyileşme başladı ve homeostasis 21 devam kadar sıkıştırma yan elektronegatif 20,21, ancak, site Çevre için saygı elektronegatif kalacaktır. Bir elektrik sinyali ile doğal şifa kaskadı Taklit kalsiyum birikimi 22, oksijen içeriği ve pH 23 hafif değişiklikler, büyüme faktörleri 22 alımı, yardımcı olmak için inandı ve ek ekstraselüler matriks 24 osteoblast göç ve sekresyon yardımcı olmuştur . Tek başına elektrik stimülasyonu tam kemik onarım yöneten öncül yeniden ve yeni hipotez, komple sendikalar mekanik yükler ve bir elektrik stimülasyonu uyaran-19 ortak tarafından kurulan önermektedir olmuştur. In vivo olarak görülen elektrik darbeleri piezoelektrik deformasyon veya kollajen, geçmişte kemik matriks 25 mineral bölümlerini akan iyonik bileşenleri tarafından üretilen büyük elektro-kinetik akımları ile ilişkilidir . Aslında, spontan potansiyeller 6 milivolt ve 26 kemik mineral apozisyon oranındaki bir artış ile korele olarak büyük kemik bildirilmiştir. Brighton ve Friedenberg 18,21,27,28 Erken çalışma, kemik rejenerasyonu için elektrik stimülasyonu kavramı 1960&#39;larda ve 1970&#39;lerde ve d kullanılanemonstrated bu doğru akım, geleneksel tedavi yöntemlerine kıyasla daha kısa bir süre olmayan sendikalar onarmak için kullanılan olabilir. Ek modelleri kısıtlayıcı ağırlık taşıyan kemik oluşumu araştırılmış ve osteojenik aktiviteyi kontrol ve elektriksel olarak uyarılmış bacaklarda 25 arasında bir yüzde otuz bir artış göstermiştir. Elektrik stimülasyonu alanında araştırmacılar elektrik stimülasyonu ile osteoblast matriks birikimi mekanizmasını anlamak için yolu açtı varken, yetersiz anlayış, bu teknolojinin yaygınlaşması ile sınırlandırmıştır. Olmayan sendikalar ve kırık iyileşmesi modelleri, hastanın rahatsızlığını örnekleri ve başarısız girişimleri başarılı iyileşme birçok durumda olmakla birlikte, literatürde de 29 doludur . Elektrik stimülasyonu ile bilim adamları ve klinisyenler, yanlış elektrik ölçümlerini kontrol ve akım büyüklükleri, sadece konsantre sorunu oluşur. Önceki araştırmacılar, yaklaşık 500.000 yılda 30 meydana olmayan sendikalar sabitleme için &quot;sihirli mermi&quot; olarak mevcut baktı . Ancak, modeller arasında tekrarlanabilirlik joule ısıtma komplikasyonlar 31 sınırlıdır ve akım yoğunlukları 32 değil belirleyici olmuştur. Aslında, lokalize doku nekrozu ve 33 hastanın rahatsızlığını önlemek için Uluslararası Elektroteknik Komisyonu tarafından belirtildiği gibi, üretilen tüm biyomedikal cihazlar bir akım yoğunluğu daha az 2 mA / cm 2 ile sınırlı olmalıdır . Kenara iskelet sabitleme ile yardımcı elektrik stimülasyonu, kontrollü ortopedik implantlar da bakteriyel adezyon önlemek ve osteomyelit ve biyofilm oluşumu 34-37 riskini azaltmak. Biyofilm oluşumu ortopedik cihazlar üzerinde hasta komplikasyonlar ve bu cihazlar 38 bağlı olanlar için önemli bir sıkıntı yol. Vurgu, tamamen cerrahi öncesi 39 enstrümantasyon ve implantlar steril olması gerekliliği üzerine yerleştirilir, ancak aslında 40 bulaşmış birçok olumsuz kültürlü durumlarda belirgin olarak bakteri yapışma teşhis etmek genellikle zordur . Bu sorun genellikle biyofilm 40 doğa içinde büyüyen, in vitro 39 doğru büyüme, bakteri hücreleri, yüzey temizliği ve bağışıklık sisteminin etkilenen kişi 39 türüne bağlı değildir yavaş olduğu gerçeği ile birleştirilmiştir . Avrupa oseeointegration teknolojisi ile transfemoral amputees araştırılması (en sık görülen sorun sık sık yüzeysel enfeksiyonları, 1 / 3 periprostetik enfeksiyonları) 41 enfeksiyondur ortaya koymaktadır. Cerrahi hazırlanmasında büyük gelişmeler varken, bakterilerin ortadan kaldırılması olmayan platonik formu 34,35,39 nedeniyle ortadan kaldırmak için biyofilmler 500-5000 bin kat daha zor arasında olduğundan osseointegrasyon iyileştirilmesi için temel faktörlerden biridir. Bu nedenle, elektrik stimülasyonu, zararlı bakteri kolonilerinin kaldırarak ve iskelet fiksasyon artan bir yöntemi olarak kullanan, hasta sağlığı ve OIID etkinliğini korunmasını sağlamak için önemli faktörlerdir. Gazisi ve savaşçı amputees kullanmanın avantajları göreli gençlik ve aksi takdirde bu kişilerin sağlık agresif rehabilitasyon ve perkütan sonrası ayaktan bir yardımcı olarak hizmet verecek ve elektrik stimülasyonu için maruz katot olarak gelişmiş olabilir için ideal bir nüfus vardır. Osseointegre bir implant varlığı elektrik bileşenleri eklemek için ek cerrahi işlemler gerektirmez, cihaz dışarıdan kontrol edilmesine imkan tanıyor ve enfeksiyonu 42 daha fazla risk engeller. Bu nedenle, mevcut enjeksiyon yöntemi gazisi ve savaşçı amputees güdüğün, 1-10 V / cm büyüklükte bir elektrik alanı içine anlayarak, kurulan kontrol ve implant arayüzü ölçülen olabilir. Bu osteoblast göç uyaran ve iskelet eklenti geliştirme yeteneğine teslim edilecek elektriğin güvenli düzeylere izin olacağı varsayımında. Bu derece bir elektrik alan implant kemik miktarını ve kalitesini artırmak ve geliştirmek için umutları bir ampute için hızlandırılmış rehabilitasyon ve iskelet fiksasyon. Intramedüller protez implant osseointegrasyon hızlandırmak için bir yöntemi olarak elektrik stimülasyonu kullanımı araştırılmış ve hasta bakımını geliştirmek için translasyonel araştırma için sayısız fırsat sunuyor değil. Deneysel Sonuçlar Perkütan elektrik stimülasyonu cihaz ile hasta belirli modeller için gerekli çalışmaya destek verdi. Önerilen biyomedikal cihaz için geliştirilmiş simülasyonlar artan osteoblast göç iskelet eki hızlandırılmasına ve bakteriyel adezyon 27,34,36,39 önleme yetenekleri olabilir. Zorunluutation modelleme etkili 1-10 V / cm elektrik alanları ve akım yoğunlukları 2 mA / cm 2 altında fonksiyonel bir katot olarak implant kullanılarak üretilen ve en homojen iki grup dış elektrot kullanılarak dağıtılır göstermiştir. OIID sistem, insan vücudundaki 43 mevcut yolları tanımlamak için yetersizlik, elektrik stimülasyonu ile ilişkili klasik sorunu çözmek için ilk adım olabilir. Bu nedenle, iskelet eklenti geliştirmek için araçlar oluşturulması osseointegre bir prosedür için gerekli rehabilitasyon süresini azaltmaya yardımcı olabilir. Büyük amputees elektrik stimülasyonu kullanılması da kritik bir yönü de araştırılmalıdır olmalıdır. Kemik kütlesi, kemik büyümesini çözüldükten sonra, en fazla on yıl ama sekizinci ve dokuzuncu on 44 azalır. Uzun kemiklerde yaş ile değiştirmek gibi, endosteal çapı 45 gevşeme implant yol açabilir periosteal çapı daha hızlı artma eğilimindedir. Bu sorun, zayıf kasları kemikleri üzerindeki gerilimi azaltma ile birleştiğinde zayıflatıcı hastalıklar, osteoporoz ve osteopeni 45 olarak katkıda ve osseointegre implantlar olan hastalar için ek tedavi seçenekleri gerekebilir. Bununla birlikte, kontrollü elektrik stimülasyonu ve mekanik yüklenme kemik ongrowth sinerjik bir katalizör olarak hareket eder ve yaşlı hastalarda OIID bir sistemi kullanarak ana kemik yatağı bütünlüğünü korumak.

ampüteler osseointegrasyon akıllı İmplant tasarım sistemi biyoelektrik analizleri

Bioelectric Analyses of an Osseointegrated Intelligent Implant Design System for Amputees

Amerikan amputees öngörülen sayısı, 2050 yılına kadar 3,6 milyon yükselmesi bekleniyor. Bu kişilerin çoğu rutin faaliyetleri gerçekleştirmek için yapay uzuvlar bağlıdır, ancak geleneksel soket teknolojisi kullanılarak protez süspansiyonlar uzuv kaybı olan bir kişi için hantal ve rahatsız kanıtlayabilirim. Ayrıca, yüksek proksimal amputasyonları olanlar için, sınırlı rezidüel bacak uzunluğu hep birlikte exoprosthesis eklenti önleyebilir. Osseointegrasyon implant teknolojisi, ev sahibi kemik ve implant arasındaki sağlam iskelet eklenti sağlayan bir roman operatif işlem. Osseointegre implantlar Avrupa amputees Ön sonuçlar, kemik implant arayüzüne yüklerin doğrudan transferini sağlayan geliştirilmiş klinik sonuçlar ortaya koymuştur. Soket teknolojisi üzerinde osseointegrasyon belirgin avantajlara rağmen, mevcut rehabilitasyon işlemleri, elektrik stimülasyonu ile hızlandırılmış iskelet eki ile azalabilir kısıtlayıcı yük taşıma önce uzun süre gerektirir. Osseointegre akıllı implant tasarımı (OIID) sisteminin amacı, bir elektrik sistemi, iskelet eki hızlandırmak ve periprostetik enfeksiyonu önlemeye yardımcı implant parçası haline getirmektir. Optimum elektrot boyutu ve yerleşimi belirlemek için, elektrik alanları ve ampute güdükler elektrik stimülasyonu sırasında ortaya çıkan akım yoğunlukları sayısal modelleme kavramı kanıtı başlattı. Sigorta hasta güvenliğini sağlamak için, geriye dönük bilgisayarlı tomografi olan kişilerde seçildi ve üç boyutlu rekonstrüksiyonlar bir IRB anatomik doğruluk (Seg3D ve SCIRun) sağlamak ve HIPAA çalışma onaylı özel yazılım programları kullanılarak oluşturuldu. Bu yazılım paketleri, hastaya özgü modellerin geliştirilmesi desteklenen ve elektrot konumu ve büyüklüğü interaktif manipülasyon için izin. Ön sonuçlar, elektrik alanları ve akım yoğunlukları, osteoblast göç neden iskelet fiksasyon geliştirmek ve periprostetik enfeksiyonları önlemeye yardımcı olabilir gerekli homojen elektrik alan dağılımları elde etmek için implant arayüz oluşturulabilir göstermektedir. Model ile tecrübe elektrot yapılandırmaları dayanarak, harici iki grubun yapılandırma, gelecekte de savunulan olacaktır.

Uzuv kaybı damar tıkayıcı hastalıklar ve travma nedeniyle alternatif protez eklenti geliştirmek için bir ihtiyaç vardır. Çalışmanın amacı iskelet fiksasyon artırmak ve osseointegre teknoloji gerektiren hastalar için periprostetik enfeksiyon oranlarını azaltmak için bir osseointegre akıllı implant tasarım sistemi tanıtmak için.

Ampüteler Osseointegrasyon Akıllı İmplant Tasarım Sistemi Biyoelektrik Analizleri

Amerika'daki amputasyon geçirmiş kişi sayısının 2050 yılına kadar 3,6 milyona yükselmesi beklenmektedir. Bu kişilerin birçoğu, ... gerçekleştirmek için yapay uzuvlara ihtiyaç duymaktadır.

2050 yılına gelindiğinde, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki amputasyon geçirmiş kişi sayısının 3,6 milyona ulaşacağı öngörülmektedir. Geleneksel protez uzuvlarla ilgili komplikasyonlar, yaralanma sonrası aktif yaşam tarzlarına geri dönmeyi uman bireylerde sıklıkla asimetrik yürüyüş kalıplarına ve rahatsızlıklara neden olmaktadır. Mevcut protez seçenekleri genel olarak yetersizdir.Bu durum öncelikle, düzensiz yükleme modellerinden kaynaklanan bası yaralarının yüksek insidansına bağlıdır. Geleneksel protezlerin fonksiyonel kısıtlamalarının aşılmasının bir yolu, bir implant ile amputee'nin konak kemiği arasında doğrudan iskeletsel bağlantı tasarlamaktır. Osteointegrasyon olarak bilinen bu teknoloji, doğrudan iskeletsel fiksasyona ve enfeksiyonu önlemek için sıkı bir epidermal ve dermal sızdırmazlığa dayanır; başarılı olduğunda osteointegrasyon, yüksek proksimal amputasyonu olan amputee'lerin aktivite seviyelerini önemli ölçüde artırır.Bu durum, Dr.Ash off'un ekibi tarafından Esca organizasyonu ile ortaklaşa hazırlanan videolarda gösterilmiştir. Osteointegrasyonun yaygın olarak benimsenmesini engelleyen iki temel komplikasyon bulunmaktadır.Birincisi, ortopedik implantlar üzerinde bakteriyel adezyon ve biyofilm oluşumu riskidir. İkincisi, burada radyolüsensiler ile gösterildiği üzere, in vivo ortamda yetersiz iskelet fiksasyonu riskidir. Bu komplikasyonların üstesinden gelmek için, ekso protez, elektriksel stimülasyon sağlamak amacıyla bir katot olarak kullanılabilir.Bu durum, pozitif kemik yeniden şekillenmesiyle sonuçlanabilir, bakteriyel tutunmayı önleyebilir ve tam ağırlık verme için gereken rehabilitasyon süresini azaltabilir. Bu video, implantların yeni bir OSSEOINTEGRATED akıllı implant tasarım sistemi veya OIID kullanılarak nasıl tasarlandığını göstermektedir. Merhaba, ben Utah Üniversitesi Biyomühendislik Bölümü, Kemik ve Eklem Araştırma Laboratuvarı'ndan Brad Isaacson.Bugün, osteointegrasyonlu implant tasarımının hesaplamalı bilgisayar programları kullanılarak varsayımsal modelleme ile nasıl test edilebileceğini ve değerlendirilebileceğini göstereceğiz. Amacımız, elektriksel stimülasyon kullanan yeni bir osteointegrasyon rehabilitasyon aracının kavram kanıtını sunmaktır. Doğru şekilde uygulandığında, bu araç periprostetik enfeksiyonları azaltabilecek ve iskeletsel tutunmayı artırabilecektir.Bunu göz önünde bulundurarak, entegre bir akıllı implant tasarım sistemini nasıl geliştirebileceğimizi göstereyim. Farklı doku türlerinin net bir şekilde ayırt edilmesine olanak tanıdıkları için model rekonstrüksiyonunda BT taramaları kullanılır. Bunun için kullanılan taramalar, IRB ve HIPAA onayları alındıktan sonra Utah Üniversitesi Hastanesi ve Gazi İşleri Departmanı'ndan (Department of Veteran Affairs) toplanmıştır.Bu BT taramaları, görüntü artefaktlarına neden olabilen metal implantların yokluğuna göre öncelikle görsel olarak incelenmiş ve çalışma için seçilmiştir. Burada, ortopedik bir implantın varlığı nedeniyle bilgisayar modellemesi için uygun olmayacak bir ampute vakası gösteriyoruz. Amputenin medüller kanal içerisinde ortopedik bir implantı vardır ve BT kesitleri boyunca tarama yaptığımızda görüntüde bozulma görmekteyiz.Buna rağmen, böyle bir hastayı önerebiliriz. Ampute kişide, anatomik olarak doğru modeller için kritik olan doku türleri arasında net bir ayrım bulunmaktadır. Başlamak için mükemmel.Model oluşturma CT tarama dosyaları DICOM görüntüleri olarak indirilir ve SEG 3D programına yeni bir hacim olarak yüklenir. Geometrik olarak tanımlanmış doku yapılarını belirlemeden önce, içe aktarılan hacimleri düzeltmek için bir medyan filtre kullanılır. Filtreleme tamamlandığında; kemik, kemik iliği, organlar ve adipoz dokunun doku sınırları eşikleme yöntemiyle oluşturulur.BT görüntüleri etkileşimli olarak ve bir kez daha filtrelenir. Kas yapısı, kas dokusunun eşik değeri içerisinde manuel olarak başlangıç noktaları belirlenerek ve başlangıç noktalarına bağlı tüm dokuları bulmak için bir güvenli bağlantılı filtre kullanılarak elde edilir. Bu adım, BT görüntülerindeki benzer emilim değerleri nedeniyle kasla birlikte gruplandırılabilecek hatalı dokuları ortadan kaldırır.BT görüntülerinden güvenilir bir şekilde ayırt edilmesi imkansız olan deri, en dıştaki dokunun ortalama deri kalınlığına dayanarak iki milimetre genişletilmesiyle oluşturulur. Bu işlem, tüm modeli çevreleyen homojen kalınlıkta bir tabaka üretir. Segmentasyonlar manuel olarak incelenir, doğruluğu sağlamak için düzeltilir ve bir hiyerarşi içinde tek bir etiket haritasında birleştirilir.Sonlu elemanlar analizi için gereklidir. Modeller, Ski Institute'dan Gordon Delman tarafından geliştirilen bir yakın ham raster veri formatı veya n NRD dosyası kullanılarak ski run'a aktarılır. Bu, günümüzde birçok açık kaynaklı görüntü işleme yazılım platformunun temel dosya türüdür.Bu dosya dışa aktarılır ve sonlu elemanlar analizi için ağ (mesh) olarak kullanılır. Şimdiye kadar RKÇ'leri manuel olarak inceledik ve bunları hiyerarşik bir modelde birleştirdik. SEG 3D programında, doku geometrisini ve boşluğu tanımlayabiliyoruz.Ardından, bu modelleri ski'ye yükleyeceğiz ve elektrot konumlandırmasını ve tipini belirlemek için sonlu elemanlar paketimizi çalıştıracağız. Sonlu elemanlar analizinin kullanılma nedeni, amputee hastaların kalıntı uzuvları gibi karmaşık geometriler için sayısal yaklaşımlar sağlamasıdır. Sonlu elemanlar analizine hazırlanmak için, 16 cm'lik implant mat lab'de yazılmış özel bir yazılım kullanılarak tasarlanmış, ardından ortopedik implant ve elektriksel stimülasyon için katot görevi görmesi amacıyla ski run'a aktarılmıştır.Elektrik alanı santimetre başına bir ila 10 voltun altında tutulmalı ve akım yoğunluğu santimetrekare başına iki miliamperden düşük olmalıdır. Bu durum osteoblast göçünü tetikleyecek, lokalize doku ısınmasını önleyecek ve hasta güvenliğini sağlayacaktır. Bu durum kırmızı kesikli çizgi ile belirtilmiştir.Küçük elektrotlar, hasta konforunu sağlamak amacıyla tasarlanmıştır. Çünkü OIID cihazı, rehabilitasyon sırasında hareketleri veya günlük aktiviteleri kısıtlamamalıdır. İnteraktif elektrot yerleşimi ve simülasyonu desteklediği için elektrot tasarımı sürecinde ski run yazılım paketi kullanılmaktadır.Sınır koşullarını, doku iletkenliklerini ve ağ iyileştirmelerini tanımlamanın yanı sıra, elektriksel metrik dağılımlarının histogramlarını oluşturmak ve doldurulmuş verileri kaydetmek için belirli matematiksel fonksiyonlarla bir ağ oluşturulur ve modüller organize edilir. Elektrot konfigürasyonları; bir yama elektrot, iki yama elektrot, bir sürekli bant ve iki sürekli banttan oluşmaktadır. 1.6 santimetre kalınlığındaki harici elektrot bantları, hasta BT taramalarından oluşturulan modellerin rezidüel ekstremite kısmına uygulanır.Üç santimetre kalınlığındaki elektrot yamaları, rezidüel uzvun çapının yaklaşık yarısını kaplayan bir şerit halinde yerleştirilir. Kırmızı ile gösterilen iç kortikal implant, osteo implantı temsil eder. Bu implant, mükemmel bir uyum ve doluluk sağlamak amacıyla uygun çapta ayarlanmıştır.Elektrotlar yerleştirildiğine göre, sonlu elemanlar analizini gerçekleştireceğiz. Buradaki amaç, etkili bir araç olabilmesi için elektrik alanını santimetre başına 1 ila 10 volt arasında tutmak ve doku nekrozunu önlemek için akım yoğunluğunu santimetrekare başına iki miliamperin altında tutmaktır. Sonlu elemanlar analizini gerçekleştirmek için, elektriksel metriklerin zaman bağımlılığı olmayan yarı statik bir yaklaşımla hesaplanabileceği varsayılarak simülasyonlar oluşturulur. Deneğin rezidüel uzvu boyunca elektriksel potansiyeli hesaplamak için sayısal yaklaşıklama kullanılır.Model, SEG 3D segmentasyonlarından oluşturulan her doku tipi için Poisson denklemi ve elektrostatik çözülerek hesaplanır. Sınır koşulları, düğümlerin doku tipleri arasında sürekli olması ve akım akış yolunu yönetmek amacıyla modele atanır. Elektrotların ve implantın çevre dokulardan çok daha yüksek iletkenliğe sahip olması nedeniyle, implantın veya katodun sabit bir potansiyelde olduğu varsayılır.Benzer şekilde, yüzey elektrotları, perkütan implanttan sabit bir potansiyel farkı ile modellenir. Elektrot konfigürasyonunun ve boyutlandırmasının etkinliğini değerlendirmek için deneğin rezidüel ekstremitesi boyunca elektrik potansiyelini hesaplamak amacıyla sayısal simülasyon kullanılır. Hastaya özgü modeller geliştirilir ve implant ara yüzü etrafındaki elektriksel potansiyel, lokalize alan şiddetlerini belirlemek için kullanılır.Model, yaklaşık 1,8 milyon elementten oluşan bir heksa hugel ağ yapısı kullanılarak oluşturulmuştur. Bu deney için optimal element boyutu, voltaj gradyanlarında %5'ten daha az bağıl farkla sonuçlanan bir ağ hassasiyet çalışmasına dayanarak seçilmiştir. Bu durum model doğruluğunu sağlar.Elemanlar parçalı, homojen omik ve izotropik elemanlar olarak kabul edilir. Elektrotlar sonlu eleman ağ yapısına dahil edilir ve cilt elektrodu ile osseointegre implant arasında sabit bir potansiyel farkı atanır. Bu seçim, beklenen doku rezistivitesine dayanmaktadır.Potansiyel, iteratif bir çözücü kullanılarak ampute geometrisi, dokuların özdirenci ve elektrot konfigürasyonuna bağlı olarak 1 ile 4,5 volt arasında ayarlanır. Sonlu eleman modellerindeki potansiyeller, dört elektrot konfigürasyonu için hesaplanır. Bu işlem, amputeler için optimal tasarımın belirlenmesi amacıyla yapılır.Sonlu elemanlar analizinin doğrulaması, IACUC onaylı küçük hayvan in vivo modeli ile gerçekleştirilmektedir. Bir implant bir tavşanın medüller kanalına yerleştirilir ve ikinci bir elektrot kas dokusuna yerleştirilir. Bu işlem, kemik-implant arayüzünde subkutan bir elektrik alanı oluşturur.Tüm ski run sonlu elemanlar analizi, tavşanın in vivo voltaj gradyanlarını kaydeden ve iki elektrot arasına yerleştirilen iğne elektrotlarla doğrulanmıştır. Tavşan model çalışması, insan araştırmaları için belirlenen OIID ile aynı protokolü kullanmaktadır. Bu işlem, bilgisayarlı tomografi taramaları elde edilerek, SEG 3D'de 3D hiyerarşik modeller geliştirilerek ve ski run ile hesaplamalı modelleme yapılarak gerçekleştirilmiştir.Amaç, kontrollü elektriksel stimülasyonun etkinliğini kanıtlamak için gerekli olan elektriksel metrikleri geliştirmektir. Bu, periprostetik enfeksiyonları azaltmayı ve implant fiksasyon güçlerini artırmayı hedeflemektedir. Böylece teknoloji FDA onayı alabilir ve ampute bireylerin rehabilitasyonunda kullanılabilir.Detaylı protokolün başarıyla tamamlanması, bilgisayarlı tomografi taramalarından geliştirilmiş anatomik olarak doğru amputasyon kalıntısı uzuvlar ile sonuçlanacaktır. Bu, OIID sistemi için başlangıç kılavuzlarını sağlayacaktır. Kullanıcılar, hastaya özgü modeller için elektrot boyutunu ve konumunu ayarlayabilecekleri etkileşimli bir arayüz geliştireceklerdir.Değişen elektrik alanları ve akım yoğunlukları, doku geometrisinin ve elektrot konumunun bir sonucu olacaktır. Bu nedenle, osteointegrasyon teknolojisi arayışındaki uzuv kaybı yaşayan kişilere yardımcı olmak için modellerin bireysel düzenlemelere ihtiyacı olacaktır. Bugün size sunduğumuz osseointegre akıllı implant tasarım sistemi, elektriksel stimülasyonla ilgili klasik bir sorun olan insan vücudundaki akım yolunun tanımlanamaması probleminin hafifletilmesine yardımcı olacaktır.Ön sonuçlar, kemik implant arayüzündeki elektrik alanının periprostetik enfeksiyonları azaltma ve iskelet tutunmasını artırma yeteneklerine sahip olabileceğini ve klinisyenlerimiz için rehabilitasyonda etkili bir araç olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Hepsi bu kadar. İzlediğiniz için teşekkürler ve osseointegrasyon araştırmalarınızda başarılar dileriz.

bioelectric-analyses-an-osseointegrated-intelligent-implant-design

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Vücut segmental atalet özellikleri ters dinamik modelleme için gereklidir. Bir salınım ve reaksiyon tahta teknik, aşağıda diz protezlerin atalet özellikleri kullanılarak ölçüldü. Protez bacak ters dinamik modelinde protez atalet doğrudan ölçümleri kullanılarak çıkan eklem kuvvet ve moment düşük çaplara sonuçlandı.

Altında diz Protezi Tahmin Atalet Özellikleri için salınım ve Reaksiyon Kurulu Teknikleri

Sinir-makine arayüzleri (UME), kullanıcının hareket modunu tanımlamak için geliştirilmiştir. Bu UME'ler potansiyel enerjili yapay bacakların sinir kontrolü için kullanışlıdır, ancak tam olarak kanıtlanmamıştır. Kolay uygulanması ve nöral kontrolünün geliştirilmesi güçlendirilmiş alt ekstremite protezleri için ve güvenli bir şekilde alt ekstremite amputasyon olan hastalarda sinirsel kontrollü yapay bacaklar değerlendirmek için bir laboratuar ortamında (2) deneysel bir kurulum ve protokol için...

Mühendisliği Platformu ve Nöral kontrollü Enerjili Transfemoral Protez Tasarım ve Değerlendirme Deneysel Protokol

Aday implant yüzeylere Test Kemik mekanik olarak demirleme için geliştirilmiş bir yöntem sunulmaktadır. Bu yöntem, tam olarak dik ya da paralel olarak, implant yüzeyinin düzlemine bozulma kuvvetinin uyum sağlar ve kesin bir peri-implant bölgesine bozulma kuvvetleri yönlendirmek için doğru bir yol sağlar.

Kemik-implant Anchorage değerlendirmek için bir Geliştirilmiş Mekanik Test Metodu

Burada Ajansı duyusal sanal ya da robot protez eller denetimin üzerine geliştirilen duygusu karakterize bir protokol mevcut. Psikofizik soru formlarını Ajansı açık deneyimi yakalamak için istihdam edilmektedir ve zaman aralığı tahminleri (kasıtlı bağlama) örtülü olarak ajans duygusu ölçmek için istihdam edilmektedir.

Makine sinirsel arayüzü ile çalışan protezleri eylemler üzerinde ajansı duygusu karakterizasyonu

Küresel brakiyal pleksus yaralanması olan hastalarda biyonik rekonstrüksiyon sonrası optimal fonksiyonel sonuçlar yapılandırılmış bir rehabilitasyon protokolüne bağlıdır. Yüzey elektromiyografik güdümlü eğitim genlik artırabilir, ayırma ve EMG sinyalleri tutarlılığı, hangi - fonksiyonsuz bir el elektif ampütasyon sonra - kontrol ve bir protez el sürücü.

Küresel Brakiyal Pleksus Yaralanması Biyonik Rekonstrüksiyon Alan Hastalar için Bir Rehabilitasyon Aracı Olarak Yüzey Elektromiyografik Biofeedback

Burada uyarılmış ve spontan elektromiyografik potansiyellerin in vivo kronolojik kayıt için implante edilebilir bir sistemin üretimi için bir protokol sunulmaktadır. Sistem sinir yaralanması sonrasında laringeal kasların reinnervasyon araştırılması için uygulanır.

Vivo Elektromiyografide Kronik İçin İmplante Edilebilir Bir Sistem

Aşağıdaki el yazması kompozit rejeneratif periferik sinir arayüzü (C-RPNI) olarak adlandırdığı biyolojik, kapalı döngü nöral geri bildirim sistemi geliştirmek için yeni bir yöntem açıklar. Bu yapı aynı anda afferent duyusal geribildirim sağlarken efferent motor sinyalleri yükseltmek için periferik sinirler ile entegre yeteneğine sahiptir.

Yetişkin Sıçanda Kompozit Rejeneratif Periferik Sinir Arabiriminin (C-RPNI) Imalatı

Burada, kemirgenlerde kronik elektrofizyoloji için kullanım kolaylığı, prob geri kazanımı, deneysel çok yönlülük ve davranışla uyumluluk için optimize edilmiş hafif, uygun maliyetli bir prob implant sistemi sunuyoruz.

DREAM implant: Başa sabitlenmiş ve serbest hareket eden farelerde kronik elektrofizyoloji için hafif, modüler ve uygun maliyetli bir implant sistemi

Hareket çalışmalarında elektromiyografi (EMG) analizi için hayvana monte edilebilir, minyatür bir ölçüm cihazı ile birlikte kas içi elektrotların kurulumu ve hazırlanması için bir protokol sunulmaktadır. Bu sistem, inme modeli sıçanlarda hareket iyileşmesini araştırmak için gerçek zamanlı EMG verilerinin kablosuz olarak iletilmesini sağlar.

Küçük hayvanlar için gerçek zamanlı giyilebilir elektromiyografi ölçüm sistemi

Doğmakta olan peptidil-tRNAs içeren ribozomların biyokimyasal analizler için büyük bir engel, aynı örneklerde diğer ribozom varlığı olmuştur analiz edilen spesifik mRNA dizisinin çevirisinde yer almayan ribozomlar. Biz sadece ilgi doğmakta olan peptidil-tRNA içeren ribozomlar arındırmak için basit bir yöntem geliştirdi.

Fonksiyonel ve Yapısal Analizler için Peptidil tRNAs İçeren Çeviri Ribozomlar izolasyonu

Keşfedin osseointegrasyon akıllı implant tasarım sistemini ve biyoelektrik analizleri kullanarak ampute hastalar için geliştirilmiş protez bağlantı yöntemlerini. Bu hesaplamalı yöntem, kemik tutunmasını artırır ve enfeksiyon riskini azaltır.

Ampüteler Osseointegrasyon Akıllı İmplant Tasarım Sistemi Biyoelektrik Analizleri

Daha fazla video keşfet