Three dimensional modelling of the knee joint: Prediction of ligamenet related gaid abnormalities
Diz eklemninin üç boyutlu modellenmesi: Bağ menşeyli yürüme bozukluklarının tahmini
- Tez No: 200146
- Danışmanlar: PROF.DR. MEHMET ÖZKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi, Ortopedi ve Travmatoloji, Bioengineering, Plastic and Reconstructive Surgery, Orthopedics and Traumatology
- Anahtar Kelimeler: Diz, Kinematik, Geometri, 3 boyutlu model, Bag cerrahisi, Knee, Kinematics, Geometry, Three-dimensional model, Ligament surgery
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyomedikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalısmanın amacı ön çapraz bagın ön parçasının (aÖÇB), arka çapraz bagın ön parçasının (aAÇB), iç yan bagın ön ve derin kısımlarının (aYB, dYB) ve kaval keimigi ile uyluk kemigi arasındaki temasın pasif diz bükülmesine olan etkisini arastrmaktır. Çalısmamızda normal bir uyluk-kaval kemik ekleminin üç boyutlu dinamik hereketlerini tahmin etmek için bag parçalırının kemige tutundugu noktaları, uyluk-kaval kemik eklemin iç ve dıs tarafındaki yüzeylerini içeren 3 boyutlu anatomik dinamik bir model kullanıldı. Hareketleri, boyu diz bükülmesi sırasında degismeyen bag kısımları (aÖÇB, aAÇB, aYB, dYB) ve iç-dıs taraf eklem yüzeyleri ile sınırlanmıs bir baska üç boyutlu dinamik uyluk-kaval kemik modeli kaval kemiginin uyluk kemigi üzerinde olusturdugu izleri belirlemek için kullnıldı. Kaval kemiginin diz eklmeinin bükülmesi sırasındaki dönme hareketleri her iki modelle ve literatürle karsılastırıldı. Çalısmamızda olusturdugumuz uyluk?kaval eklemi, diz kapagı-kaval-uyluk eklem modeline eklenmis ve yeni olusturulan modelin dogrulugu, klinikte ÖÇB yırtıgı tespiti için kullanılan çekmece testi ve diz düzeltme egzersizi simüle edilerek test edildi. Bu model tüm vücut modeline yerlestirilerek normal ve ÖÇB yaralanması olan hastaların yürümesini simüle etmek için kullanıldı. Alınan sonuçlar literatüre ve dogal diz kapagı- uyluk?kaval kemik eklem modeli ile yakın bir uyumluluk gösterdi. Çalısmamızda kullanılan diz modeli, ÖÇB yaralanmalı hastalara uygulanan klinik testlerde ve bu hastaların yürüyüsünü simüle edebilmistir. Bu çalısmada yukarıda bahsi geçen bag parçalının yerini veya uzunlugunu degistirecek herhengi bir girisimin dizin dogal sınırlarını olusturan yapıları bozabilecegi ve agrıya neden olabilecegidir. Cerrahi tedavi, bag kısımlarının geometrisinin ve eklem geometrisinin dogrulugunu saglanması gerekmektedir.
Özet (Çeviri)
The purpose of this study is to investigate the affect of anterior bundle of ACL (aACL), anterior portion of posterior cruciate ligament PCL (aPCL), anterior and deep portions of MCL (aMCL, dMCL) and the tibiofemoral articular contacts on to passive knee motion. A well accepted reference model for a normal tibio-femoral joint was reconstructed from the literature in which attachments of the bundles of the ligaments and the articular surfaces in medial and the lateral components were carefully defined. Another three dimensional dynamic tibiofemoral model which includes the isometric fascicles, aACL, aPCL, aMCL, dMCL, and the medial-lateral articular surfaces were represented as the constraints to predict the trajectory of the tibia on the femur during flexion. The tibiofemoral model was also integrated in to the dynamic patella-tibio-femoral model. The behavior of the knee model was also tested by simulating dynamic and static clinical tests such as knee extension exercise and drawing test. The patello- tibio-femoral model was integrated into full-body model to simulate people walk with normal and ACL deficient patterns. The predictions were closely agreed with the literatures and correspond well to measurements of the model which represents natural patello-tibio-femoral joint. The aACL, aPCL, aMCL, dMCL bundles and the medial-lateral articular surfaces might play a primary role to give the nature of distal femoral sphere like shape. The clinical significance of the work is that anything which changes the lengths and locations of the related ligaments may demolish natural constraints and force the articular structures in to unnatural shape which may make the knee to change contact behavior on the articular surface and may cause pain. The surgical treatments must be accurate enough to provide both ligament bundle geometries and articular geometry to achieve a problem free knee kinematics after the surgery.
Benzer Tezler
- Three-dimensional modelling of the human knee joint
İnsan diz ekleminin üç boyutlu modellemesi
AHMET ERDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
BiyomühendislikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. S. TURGUT TÜMER
- Two- dimensional biodynamic model of the human lower extremity
İnsan alt extremitesinin iki boyutlu biyodinamik modeli
XİSHİ WANG
Doktora
İngilizce
1994
Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİ AKKAŞ
- Taşıt iç geometrik parametre değişimlerine bağlı havalandırma optimizasyonu
Optimization of ventilation related to modification of geometrical parameters of vehicle interior
MİNE TÜRKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ GÖKTAN
- Ege bölgesinin sismik tomografi ile üç boyutlu modellemesi
Three dimensional modelling of the aegean region with the seismic tomography
H.SADİ KULELİ
- Elektromagnetik dalga yayınımının üç boyutlu olarak modellenmesi ve bazı uygulamaları
Three dimensional modelling of electromagnetic wave propagation as three dimentional and some applications
SEDAT ONAY
Doktora
Türkçe
2007
Fizik ve Fizik MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiFizik Bölümü
DOÇ. DR. ŞERAFETTİN EREL