این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۳، شماره ۲ (Special Issue)، صفحات ۱۲۲۳-۱۲۳۶

عنوان فارسی پیش‌بینی محل شکستگی استخوان ران با استفاده از تحلیل المان محدود مدل حاصل از تصاویر دستگاه سنجش تراکم استخوان
چکیده فارسی مقاله شکستگی استخوانی ناشی از پوکی استخوان، یکی از مشکلات اصلی سلامت عمومی است به همین دلیل، این موضوع توجه بسیاری از پزشکان و محققان زیست پزشکی را به خود جلب کرده است. در همین راستا هدف اصلی از این مطالعه، پیش‌بینی محل شکستگی استخوان ران تحت شرایط بارگذاری مختلف می‌باشد.امروزه استفاده از دستگاه‌های سنجش تراکم استخوان در کلینیک‌ها برای ارزیابی و پیش‌بینی پوکی استخوان گسترش‌یافته است. ازاین رو در این پژوهش تحلیل‌های المان محدود با به‌کارگیری مدل‌هایی بر مبنای تصاویر و گزارش دستگاه جذب‌سنجی دوگانه اشعه ایکس برای پیش‌بینی الگوی شکستگی انجام گردیده است. مدل‌های المان محدود در ابتدا بر مبنای تراکم مواد معدنی گزارش‌شده درچهارناحیه مشخص شامل گردن، تروکانتر بزرگ، تروکانتر میانی و کل استخوان ران مدل تهیه شد. پس‌ از آن به ‌منظور بهبود دقت پیش‌بینی‌های انجام‌شده، نقشه تراکم مواد معدنی استخوانی به ‌صورت پیکسل به پیکسل با توجه به داده‌های خام دستگاه سنجش تراکم استخوان هولوژیک استخراج گردید. تحلیل‌های خطی المان محدود با استفاده از معیار حداکثر فاکتور خطر تعریف‌شده براساس نرخ چگالی انرژی کرنشی به چگالی انرژی کرنشی نهایی انجام شد و بدین ترتیب محل المان‌های بحرانی به ‌عنوان محل شکستگی استخوان ران مشخص گردید. نتایج به‌‌دست‌آمده حاکی از آن است که استفاده از توزیع غیر همگن تراکم مواد معدنی استخوانی در تحلیل المان محدود مدل‌های دوبعدی مبتنی بر روش جذب‌سنجی دوگانه اشعه ایکس می‌تواند به‌ عنوان یک ابزار کارآمد جهت پیش‌بینی محل بروز شکستگی استخوان محسوب گردد..
کلیدواژه‌های فارسی مقاله پوکی استخوان، شکستگی استخوان ران، تحلیل المان محدود، جذب‌سنجی دوگانه اشعه ایکس، نقشه تراکم مواد معدنی،

عنوان انگلیسی Prediction of femoral fracture pattern using finite element analysis of dual-energy X-ray absorptiometry -based model
چکیده انگلیسی مقاله Osteoporotic bone fracture is a significant public health problem. Therefore, it has attracted several physicians' and biomedical researchers' attention. The main objective of this study is to predict hip fracture location under various loading conditions. The use of bone densitometry in clinics to evaluate and predict osteoporosis has been expanded. Therefore, in this research, finite element analysis is carried out using models based on images and reports of dual-energy X-ray absorptiometry system to predict the femoral fracture pattern. Initially, the finite element models were created based on the bone mineral density reported in four distinct regions including neck, greater trochanter, inter trochanter, and total hip. To improve the accuracy of predictions, the pixel by pixel bone mineral density map was extracted based on the raw data of the HOLOGIC bone densitometry device. Linear finite element analysis was performed using the maximum risk factor, which has been defined based on the ratio of the strain energy density to the yield strain energy density, and thus the location of femoral fractures was determined based on the location of critical elements. The results demonstrate that using the non-homogeneous distribution of bone mineral density in a finite element analysis of the 2D models based on dual-energy X-ray absorptiometry can be considered as a useful tool for predicting the location of the bone fracture.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله پوکی استخوان, شکستگی استخوان ران, تحلیل المان محدود, جذب‌سنجی دوگانه اشعه ایکس, نقشه تراکم مواد معدنی

نویسندگان مقاله زینب محمدی |
مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس

فاطمه السادات علوی اندراجمی |
تربیت مدرس-مهندسی مکانیک


نشانی اینترنتی https://mej.aut.ac.ir/article_3752_a85c6c85c3ab1ee8a37e34e08959a6c3.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات