Trabeküler kemiğin elastik-plastik biyomekanik karekterizasyonu için bütünleşik in-vitro ölçüm ve in-silico modeline dayalı bir arayüzün geliştirilmesi
Proje no. 26313 · Durum: Kapanmış (Yayın bekleniyor) · 2023
Özet
<p>Trabeküler kemik (TK) poroz bir mimariye sahip olup direk geleneksel tahribatlı basma verileriyle elastik-plastik mekanik özelliklerinin hassas bir şekilde belirlenmesi mümkün değildir. Bu projede trabeküler kemiğin elastik-plastik biyomekanik karakterizasyonunu gerçekleştirebilen sonlu elemanlar yöntemi tabanlı Bayes optimizasyon ara yüzünün geliştirilmesi amaçlanmaktadır. Jenerik PYTHON tabanlı bu arayüzde görüntüleme prosesleri, deneysel mekanik ölçümler, sonlu elemanlar yöntemi ve optimizasyon araçlarından yararlanılacak ve bunun başarısı Windows işletim sisteminde trabeküler kemik üzerine test edilecektir. Böylece μ-BT ile oluşturulan kemik mimarisi ve buna ilişkin elde edilecek basma test verileri, sonlu elamanlar yöntemi (SEY) ve Bayes optimizasyon algoritmalarında beraber işlenerek TK’nın mekanik özellikleri belirlenecektir. Başlangıçta deneysel basma testi ile TK’de ölçülen deformasyonların oluşmasına neden olan mekanik özellikler tersinir olarak bu arayüzle tespit edilecektir. Sonra, TK numunelerine ilişkin arayüz sonucunda bulunan makro mekanik elastik-plastik özelikler ile μ-BT ile elde edilen mikro yapısal morfometrik özellikler arasındaki korelasyon incelenecektir. <em>In-vitro</em> ölçümler (tarama, mekanik test) ile <em>in-silico </em>(sayısal simülasyon, optimizasyon) modeller arasında köprü işlevini sağlayan bu arayüzün trabeküler kemiğin karakteristik yapılarının anlaşılmasına yardımcı olacak ve böylece hekimin en iyi tedavi seçeneği sunabilmesine olanak sağlayacağı beklenmektedir.</p>