Theses supervised by Prof. Dr. Hasan Havıtçıoğlu
11 theses · Dokuz Eylül University
Development of limb lengthening mechanisms used in orthopedic surgery
Shortness of an extremity due to different causes is an issue that may adversely affect human life functional and psychologically. There are many methods used in orthopedic surgery for such patients in order to have a functional and aesthetic limb. Until recently, intramedullary nails could not be used alone and limb lengthening was being performed with the help of an external fixator. However, due to the presence of various complications in the use of external fixators, alot of studies have been performed on the development of intramedullary nail which can provide extension without the need of external fixators. In this study, in the light of previous studies, it is aimed to develop a new expandable intramedullary system, providing lengthening in order to remove previous problems and complications and to annihilate leg length discrepancies at present and future without second surgical intervention as far as possibble by lenghtening the intramedullary nail. To this end, a new electromechanically active intramedullary nail has been designed and generated. The intramedullary nail system was designed to perform extremity lengthening both mechanically and electronically according to the requirement. The function status can be changed at any time depending on the clinical conditions. This also provides an advantage that if any one (mechanic or electronic) fails, the lengthening process can continue with the other. Consequently, it is evident that the system we developed have advantages in respect of the present leg lengthening systems, like operation princible, easiness of application, controlled lengthening, patient mobility and shortness of treatment duration. The success of the system at practice will be examined with in-vivo animal experiments and according to the results, it will be ready for use on human by performing necessary restorations.
Osteokondral kemik defektlerinin tedavisinde çok katlı (plla/ selüloz/ chitin) yapı iskelelerinin geliştirilmesi
Son yıllarda, dünyada doku kayıpları ve organların iflas etmesi gibi sağlık sorunları artmaktadır. Bu gibi sağlık sorunları olan hastalar, organ transplantasyonu, cerrahi yöntemler veya medikal cihazlarla tedavi edilmeye çalışılmaktadır. Son gelişmeler araştırmacıları hücre bazında, biyoloji ve mühendisliğin birleştiği, in vitro koşullarda yaptıkları çalışmalarla, doku fonksiyonlarını onarmak, korumak ve geliştirmeyi amaçlayan bir alan olan `doku mühendisliği' ne yöneltmiştir.Bu hücresel tedavi yaklaşımı, izole edilmiş hücrelerin (genellikle kök hücrelerin) ex vivo şartlarda üç boyutlu hücre dışı matriks molekülleriyle benzerlik taşıyan yapı iskeleleri (scaffold) üzerinde özel düzenleyici şartlar altında yeniden farklılaştırılarak çoğaltılmaları ve organoid adı verilen yeni doku benzeri hibrit oluşumların hastaya geri nakledilmesi prensibine dayanmaktadır. Bu özelliklere sahip yapı iskelelerinin (scaffoldların) kullanımıyla, deri, kıkırdak, bağ ve tendon, kemik, küçük çaplı vasküler greftler, mesane ve cerrahi yamalar gibi çeşitli dokuların geliştirilmesine yönelik uygulamalar ve kapsamlı denemeler yapılmaktadır. Yapı iskelesi mimarisinde yeni hibrit modellemelerinin geliştirilmesiyle özellikle ortopedi alanında ihtiyaç duyulan doku modelleri oluşturulmuştur.Ortopedi alanında travma ve eklem hasarları, subkondral kemikte ve kıkırdak eklem yüzeyinde sık sık yapısal hasarlara yol açmaktadır. Bu bölgede oluşan doku hasarlarının tamiri için de, bu geçiş safhasını taklit edebilen yapı iskeleleri oluşturulmalıdır.
Femur, çivi üzerinden mekanik aksta uzatılabilir mi?
Amaç: Çivi üzerinden uzatma tekniği uygulanan femur modellerinde, anatomik aksta uzatma ile alt ekstremite mekanik aksında sapma miktarını saptamak ve çivi üzerinden uzatma tekniği ile femurun mekanik aksında uzatma yapılabileceğini göstermektir. Materyal Metod: Standart altı adet sağ femur modelleri (Synbone 1152.1) ve tibiayı simüle etmesi açısından yapılan özel yapım alet ile altı adet alt ekstremite modeli oluşturuldu. Femur proksimal ve distalinde çivi ile temas olmayacak şekilde ikişer adet shanz çivisi gönderildi. Retrograd olarak femur modeli 13 mm 'ye rimerize edildi. Femur modelinin distal metafizer bölgesinden osteotomi yapıldı. Önce intramedüller çivi yok iken, eksternal fiksatör (UNIX, rail deformite fiksatörü) ile anatomik aksta altı cm 'e kadar uzatma yapılıp, her cm 'de fotoğraflandı. Ardından proksimal ve distaldeki shanzlara açı ayarlı klemp takılarak, mekanik aksta uzatma; önce intramedüller çivi yok iken, sonra sırasıyla 10×200mm, 10×240mm, 10×280mm, 10×320mm, 11×200mm, 11×240mm, 11×280mm, 11×320mm boyutlarında olmak üzere, toplam sekiz çeşit intramedüller çivi (TIPMED, suprakondiler kilitli çivi) üzerinden altı cm 'e kadar uzatma yapılıp, her cm 'de fotoğraflandı. Alınan fotoğraflarda alt ekstremite mekanik aksı Windows Paint programı yardımı ile çizildi. Ardından IMAGEJ v1.48 programı yardımıyla mekanik aks sapma miktarı ölçülüp değerlendirildi. Bulgular: Eksternal fiksatör ile femurun anatomik eksende altı cm uzatma sonrası mekanik eksende minimum 3.18 mm, maksimum 3.92mm, olmak üzere ortalama 3.61 mm mekanik eksen sapması görüldü. İki ve üçüncü cm 'lerde tüm çivi tipleri üzerinden yapılan femur uzatmalarında, mekanik aksta anlamlı sapma olmadan uzatma gerçekleştirildi. Dördüncü cm 'de, 10×320 mm, 11×280 mm ve 11×320 mm boyutlarındaki çivi üzerinden uzatma ile, intramedüller çivi yok iken mekanik aksta uzatma arasında anlamlı fark görüldü. Beşinci ve altıncı cm 'deki uzatmada, 10×200 mm boyutlarındaki çivi dışındaki diğer çivi tipleriyle yapılan çivi üzerinden uzatma ile çivi yok iken eksternal fiksatör ile mekanik aksta uzatma arasında anlamlı fark görüldü. Sonuç: Femurun çivi üzerinden mekanik aksında uzatılması, çivi çap ve boyutundan etkilenmekle birlikte mümkündür.
Kemik defektlerinde ve ekstremite uzatmalarında kullanılan intramedular çivilerin geliştirilmesi ve yeni bir uzayabilen intramedular çivi tasarımı
Bu çalışmada, daha önce yapılan çalışmalar doğrultusunda mevcut sorunların ve komplikasyonların ortadan kaldırılması ve mümkün olduğu müddetçe , ikinci bir cerrahi müdahale yapılmadan, söz konusu ekstremitede kullanılan intramedüller çivinin boyu uzatılarak, mevcut olan ve daha sonra da ortaya çıkacak boy farkının ortadan kaldırılması amacıyla, uzamayı sağlayacak yeni bir uzayabilen intramedüller sistemin geliştirilmesi amaçlanmıştır.Bu amaçla mekanik olarak çalışan yeni bir intramedüller çivi tasarlanmış ve üretimi gerçekleştirilmiştir.Üretilen intramedüller çivi prototipi sentetik femur ( Saw-bone) içerisine yerleştirilerek Schimadzu AG-10 test cihazı ile siklik yüklemeye tabi tutulmuş, böylece sistemin çalışması ve her bir yüklenmede ne kadar uzama kaydettiği test edilmiştir.Yapılan ölçümler sonucunda intramedüller çivi her bir yüklenme sonucunda 0,1 mm uzama kaydetmiştir.Sonuç olarak, geliştirdiğimiz sistemin, halen kullanılmakta olan boy uzatma sitemlerine göre, çalışma prensibi, uygulama kolaylığı, kontrollü uzama, hasta mobilitesi ve tedavi süresinin kısalığı gibi avantajları olduğu görülmektedir. Sistemin uygulamadaki başarısı, yapılması planlanan in-vivo hayvan deneylerinde irdelenecek ve alınacak sonuçlara göre gerekli iyileştirmeler yapılarak insan üzerinde uygulamaya hazır hale getirilecektir
Mini ve nano robot motorlarının geliştirilmesi ve ortopedik cerrahide uygulanması
Ortopedik cerrahide ektremite uzatma alanından kullanılan cihaz ve implantların, hastanın iyileşme süreçlerinde daha konforlu ve sağlıklı sonuçlar vererek oluşan komplikasyonları en aza indirmek amacıyla gelişen teknoloji ile mühendislik yaklaşımlar kullanılarak çözüm yolları aranmaktadır. Boy eşitsizliklerini tedavi etmek amacıyla kullanılan birçok ektremite uzatma cihazı ve çalışması vardır. Bu çalışmada, kullanılan mevcut boy uzatma cihazlarında kullanılan mini motorlar sistemleri geliştirilerek ortopedik cerrahide uygulanması amaçlanmaktadır. Kullanılan mevcut boy uzatma sistemlerinden farklı çalışma prensibine olan yeni bir elektromekanik boy uzatma sisteminin fizibilite, tasarım, analiz, üretim çalışmaları yapılarak ortopedik implant üretim süreçleri izlenmiş ve mevcut konvansiyonel implantlarla deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Yeni geliştirilen boy uzatma sistemi ekstremite uzatma mekanizması için gerekli olan distraksiyon kuvvetlerini sağlayabilecek şekilde geliştirilmiş. Programlanabilir bir kontrol ünitesiyle dışarıdan harici bir güç kaynağına gerek duymadan boy uzatma işlemini yapabilmektedir. Üretilen elektromekanik boy uzatma sistemi biyomekanik açıdan anatomik yükler altında intramedüller çivilerle arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmamaktadır. Boy uzatma cerahisinde kullanılan sistemlerin çeşitliliği ve sınırlılıkları göz önüne alındığında yeni implantların klinik ve mühendislik araştırmaların yapılması gerekmekterdir.
Poly-3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate (PHBV) ve lif kabağı temelli hidrojel menisküs doku iskelelerinin histoloji, biyokimyasal ve biyomekanik analizleri
Son yıllarda kişilerin günlük aktivitelerinin değişmesi sebebiyle menisküs yaralanmaları ortopedi cerrahisinin dolayısıyla da kas-iskelet doku mühendisliği uygulamalarının ilgi noktası olmuştur. Bu çalışmada da menisküs yaralanmalarının tedavisine yönelik kompozit yapıda bir doku iskelesi üretilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada kitosan, kitosan/lif kabağı ve kitosan/lif kabağı/PHBV içerikli üç farklı doku iskelesi üretilerek bu iskelelerin farklı genipin oranlarında özellikleri araştırılmıştır. Doku iskelelerinin oluşturulması için ıslak elektro eğirme ve liyofilizasyon yöntemlerinden yararlanılmıştır. Doku iskelelerinin kimyasal yapısının incelenebilmesi için Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopi (FTIR), morfolojik incelemeleri için Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), bası yüklenmelerine dayanımının ölçülebilmesi için basma testi gibi analizlerinin yanısıra Termal Gravimetrik Analiz (TGA), Dinamik Mekanik Analiz (DMA) ve şişme testleri gerçekleştirilmiştir. Amaçlandığı gibi doğal malzemeler kullanılarak kompozit yapıda yeni bir doku iskelesi üretimi yapılmıştır. Genipin ile çapraz bağlanan doku iskelelerinin diğerlerinden daha iyi sonuçlar verdiği görülmüştür. Doğal bir selüloz kaynağı olan lif kabağının doku iskelelerine eklenmesi, hem dayanıklılık hem de şişme özellikleri üzerinde olumlu sonuçlar vermektedir. Ancak, çalışmanın başında PHBV katkısının doku iskelelerini güçlendireceği ve diğer gruplar ile arasında yüksek oranda fark olacağı düşünülmekteydi. Sonuçlar ise aralarında anlamlı bir fark olduğunu düşündürmemektedir. Anahtar Sözcükler: Kıkırdak Doku Mühendisliği, Lif Kabağı, Kitosan, PHBV
Kontrollü mikroharekete izin verebilen plağın rijit plak ile biyomekanik olarak karşılaştırılması (Biyomekanik çalışma)
Kemik kırıklarının tedavisinde uzun zamandır plak ve vida kombinasyonları kullanılmaktadır. Son 20 yıl içinde cerrahi kırık tedavisinin temel prensiplerinde bir takım değişiklikler olmuştur. Bu değişim kırık iyileşmesinin farklı mekanik koşullar altında farklılıklar gösterdiğinin anlaşılması ve kırık tedavisinde kullanılan malzeme bilgisinin gelişmesiyle olmuştur. Özellikle kontrollü mikrohareketin kırık iyileşmesi üzerindeki olumlu etkileri üzerine yoğun çalışmalar mevcuttur. Ancak kırık bölgesinde tam olarak ne kadar harekete izin verileceğine dair henüz tam olarak kesin bir değer bilinmemektedir. Çalışmamızda yapısal özelliği sayesinde sisteme kontrollü hareket verebilen bir plağın aynı zamanda işlevsel olarak da stabil olabilecek şekilde geliştirilmesi hedeflendi. Amacımız yeni geliştirilen CMMP/KMHP (Kontrollü Mikro Hareket Plağı) plağın stabilitesinin değerlendirilmesidir.Bu çalışmada karşılaştırılan plaklar tasarımsal olarak iki farklı dizaynda ve bu plakların 4 ve 6 delikli şekillerinden oluşmaktadır. Plaklar temel olarak iki parça halinde birbiri içine geçebilen modüler bir yapıya sahiptir. Kemik, plak ve vida kombinasyonundan oluşan sistemin hareketliliği ise modüler parçaların arasına yerleştirilen bir yay vasıtasıyla sağlanmaktadır. Kullanılan yay, Hooke Kanunu'ndan yararlanılarak, tavuk deneyi için gerekli çap, tel çapı, sarım sayısı ve adımı hesaplanarak üretildi. Karşılaştırma grubu için aynı koşullardaki mekanik etkiler karşısında oluşabilecek farklılıkları ortaya koyabilmek için aynı materyal ve boyut özelliklerini taşıyan tek parça halinde nötral plak adı verilen plaklar tasarlandı. Tavuk kemiğinin özelliklerine göre hazırlanan plaklar tavuk femurlarına yapılan transvers osteotomi sonrası fikse edildi. Nötral plaklar ve CMMP/KMHP (controlled Micro Movement Plate / Kontrollü Mikro Hareket Plağı) plakların stabiliteleri invitro koşullarda biyomekanik olarak test edildi. Bütün plaklarla tespit edilmiş osteotomize kemiklere aksiyel yüklenme, üç nokta bükme (bending) ve burma (torsiyon) testleri uygulandı.Yaptığımız testler sonucunda plakların aksiyel kompresyon altında yer değişim miktarları arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmadı. Plaklar arasında üç nokta bükme (bending) testlerinde elde edilen yer değişim miktarları arasında 1. grup (dört delikli nötral plak) (N=6) ile 3. grup (altı delikli nötral plak) arasında bending 45 Newtondaki değerler arasında istatistiksel olarak anlamlı fark tespit edildi (p=0,009). Plaklar arasında torsiyon testlerinde elde edilen yer değişim miktarları arasında 2. grup (dört delikli CMMP/KMHP) (N=6) ile 3. grup (altı delikli nötral plak) arasında torsiyon 2 Newtondaki (p=0,002) ve tosiyon 4 Newtondaki (p=0,004) değerlerde istatistiksel olarak anlamlı fark görüldü.Çalışmamız sonucunda elde ettiğimiz veriler ışığında kullanılan CMMP/KMHP plaklar özellikle aksiyel yüklenme altında en az nötral plaklar kadar stabil olduğu saptandı. Ancak kullanılan plağın modüler parçaları arasındaki elastik sisteminin canlı organizma içinde nasıl sonuçlar vereceği henüz bilinmemektedir. Bu yüzden CMMP/KMHP plaklarla yapılan kontrollü canlı hayvan çalışmalarına ihtiyaç vardır. CMMP/KMHP plaklar, en ideal iyileşme için gerekli olan ve hala kesin değeri bilinmeyen hareketlilik değerini bulabilmek için farklı bir yöntem olabilecektir.Anahtar kelimeler: Kontrollü mikro hareket plağı, biyomekanik, stabilite, elastisite, yay.
Diz çevresi kemik tümörü sonrası uygulanan kişiye özel kemik protezinin alt ekstremite biyomekaniği üzerindeki etkileri
Son yıllarda 3B baskı teknolojisi tıp alanında artan şekilde uygulanmaktadır. Tümör rezeksiyonundan sonra kemik defektlerinin onarımı ve yeniden inşası için 3B baskı teknolojisinin yardımıyla kişiselleştirilmiş plaklar ve protezler tasarlanmaktadır. Uygulanan tedavinin vücut biyomekaniğine etkilerini ölçmek tedavinin etkinliğini belirlemekte ve daha iyi sonuçlar için yapılması gerekenlerin tespitinde önemli ve gereklidir. Belirlenen sonuçlar uygulama sonrası iyileşmede vücut biyomekaniğinin daha sağlıklı olması için yapılması gereken tedaviye de yol gösterici olacaktır. Ayrıca önce yapılan değerlendirmeler bu patolojinin ne gibi farklılıklara sebep olduğunu belirlemekte önemlidir. Çalışmanın amacı, bu farklılıkları verisel olarak ortaya koymak ve sonuçlar doğrultusunda yapılacak çözüm çalışmalarına bir istatistiksel veri sunabilmektir. Bu amaç ile cerrahi öncesi ve sonrası eklem hareket açıklığı ölçümü ve yürüyüş değerlendirmesi yapılmıştır. Eklem hareket ölçümü, alt ekstremite eklemlerine gonyometre ile uygulanmıştır. Yürüyüş değerlendirmesi kişinin belirlenen dört metre uzunluğunda yürüyüş parkurunda yürüyüşünün önden ve yandan video kaydına alınarak yapılmıştır. Alt ekstremitede; kalça eklem hareketleri, diz eklem hareketleri ve ayak bileği eklem hareketleri değerlendirilmiştir. Kalça fleksiyon ve ekstansiyon hareketlerinin, diz fleksiyon ve ekstansiyon hareketlerinin, ayak bileği dorsifleksiyon ve plantar fleksiyon hareketlerinin gonyometrik ölçümü yapılmıştır. Yürüyüş değerlendirmesinde; yürüyüş hızı, adım sayısı, salınım ve duruş fazları süreleri tespit edilmiştir. Cerrahi sonrası cerrahi öncesine göre patolojik ekstremitede kalça fleksiyonu, diz ekstansiyonu, ayak bileği plantar fleksiyonu ve kalça ekstansiyonu açılarında azalma meydana gelmiştir. Diz fleksiyonunda artış gözlemlenmiştir. Ayak bileği dorsifleksiyonunda bir değişim gözlemlenmemiştir. Cerrahi sonrası cerrahi öncesine göre patolojik olmayan ekstremitede kalça fleksiyonu, ayak bileği plantar fleksiyonu ve diz fleksiyon açıları artış gösterirken, kalça ekstansiyon açısı azalma göstermiştir. Diz ekstansiyonunda ve ayak bileği dorsifleksiyonunda bir değişim olmamıştır. Adım sayısında artış, yürüyüş hızında azalma gözlemlenmiştir. Cerrahi sonrası cerrahi öncesine göre tüm yürüyüş fazlarında artış meydana gelmiştir. Toplam salınım fazı duruş fazına göre daha fazla artış göstermiştir. Patolojik ekstremite duruş fazı salınım fazına göre daha fazla artış göstermiştir. Patolojik olmayan ekstremite salınım fazı duruş fazına göre daha fazla artış göstermiştir.
Periost ve mezenkimal kök hücre temelli değişik hücrelerin kırık iyileşmesinde deneysel karşılaştırması
Kemik kırıkları günlük yaşam aktivitelerini etkileyen önemli sağlık sorunlarındandır. Kırık sonrası kırığın kaynaması ve rehabilitasyon süreci uzun zamanalmaktadır. Bu durum yaşamda önemli bir yer tutmaktadır. İş gücü kaybı, maliyetin artmasına sebep olmaktadır. Kemik kırıklarının özellikle kaynama gecikmesi, kaynamama durumları, enfeksiyon gibi durumlarında ise maliyetin artmasına, yaşam konforunun önemli derecede düşmesine sebep olmaktadır. Biyomalzemeler ile doku iskelesi yapımı sonrası kırık iyileşmesini ileriye götürecek yeterlilik kilinik çalışmalara tam olarak yansıtılamamıştır. Son çalışmalarda kök hücre ile doku iskelesi yapımları artmakta olup hasar gören dokuya ait kök hücrelerle yeniden yapılanması amaçlanmaktadır. Kemik doku mühendisliğide bu alanda labaratuvar ortamında kök hücre ve biyomalzemeleri bir araya getirerek uygun doku iskelesi yapımına önem vermiştir. Kullanılan malzemelerin biyouyumluluğu, kullanılan yerde absorbe olması, osteokondüktif ve osteoblastik özellikte olması önemini artırmıştır. Yaptığımız literatür araştırmasında lif kabağı temelli doku iskelesinde kemik iliği ve periosttan köken alan kök hücrelerin etkilerinin kırık iyileşmesine histolojik, radyolojik ve biyomekanik etkileriyle ilgili bir çalışma bulunamamıştır. Bundan dolayı kemik iliği kökenli kök hücrelerin lif kabağı temelli doku iskelesi üzerinden kırık iyileşmesine olumlu yönde etki edecektir, hipotezi ile çalışma yapılmıştır. Dört farklı çalışma grubu oluşturulmuştur. 48 adet Winstar Albino ratları 12' şerli gruplara ayrılmıştır. Birinci. grup femur orta şaftan osteotomi yaparak periost sıyrılmadan Kirshner teli ile intramedüler fiksasyan yapılmıştır. İkinci grup (n=12), doku iskelesinin in vivo biyouyumluluğunu ölçülmüştür. Bu amaçla kırık oluşturulmuş periost sıyrılarak ve hücre kullanılmadan sadece optimum doku iskelesi konularak kırık fiksasyonu yapılmıştır. Üçüncü grupta (n=12), ratlardan otolog olarak elde edilen kemik iliği kökenli mezenkimal kök hücreler ile hücrelendirilen doku iskeleleri kırık oluşturularak periostun sıyrıldığı kırık bölgesine yerleştirilerek fiksasyon sağlanmıştır. Son grupta (n=12) ise, ratlardan otolog olarak elde edilen periost kökenli mezenkimal kök hücreler ile hücrelendirilen doku iskeleleri kırık oluşturulmuş periostun sıyrıldığı kırık hattına uygulanarak fiksasyon sağlanmıştır. Operasyonlardan sonra 8 hafta yaşatılan ratlar yüksek doz anestezik uygulanarak sakrifiye edilmiştir. Deneklerden eksize edilen dokularda; biyomekanik, radyolojik, histolojik analizlerden geçirilmiştir. Sonuç olarak, oluşturduğumuz kemik iliği ve periost kökenli kök hücrelerinin HAp + Lif kabağı+ CMCht temelli doku iskelelerinin; yaptığımız in vitro ve in vivo çalışmalarla, biyouyumlu olduğu ve kemik doku mühendisliğinde özellikle kırık iyileşmesine iyi bir alternatif olacağı gösterilmiştir.
Omurga pedikül vida uygulamalarında vida kılavuz tasarımı
Omurga kırıkları ve deformite bozuklukları ortopedi cerrahisinde sık rastlanan durumlardandır. Omurga sisteminde oluşan rahatsızlıklarda konservatif tedaviler uygulanabilir. Bu tedavilerden yarar görülememesi veya bu tedavilerin uygulanamadığı hastalıklarda cerrahi girişimler gerekebilir. Omurga cerrahisinde enstürmantasyon adı verilen vidalama yöntemi çok sık olarak kullanılmaktadır. Omurgaya vida yerleştirme kırıklarda stabilizasyon için kullanılmaktadır. Deformitelerde ise korreksiyon başka bir değişle olması gereken hale getirmek için kullanılmaktadır. Vidalama ameliyatı ile desteğini ve dengesini kaybetmiş omurgaya yeniden stabil bir yapı kazandırmak amacı vardır. Omurlara sabitlenen her bir vidanın dikey ve yatay yönlerde belirlenmiş açısal ölçüleri bulunmaktadır. Bu açısal ölçülere uyulmadığı takdirde sinir dokusu zedelenmesi sorunu oluşabilmektedir ve hastada nörolojik komplikasyonlar meydana gelebilmektedir. Pedikül vidalarının uygulanması nörovasküler komplikasyonlar açısından risklidir. Vida açı ölçülerinde yapılacak en küçük yanılma bu komşu nöral ve vasküler yapılarda deformasyona neden olabilmektedir. Bu sebeple vidaların yerleştirilmesi doğru ve hassas bir şekilde yapılmalıdır. Bu çalışmada pedikül vidalarının daha doğru bir şekilde yerleştirilmesi için yeni bir kılavuz sistemi tasarlanmıştır. Tasarlanan kılavuz sistemi anatomik olarak omurga maketi üzerinde denenmiştir. Tasarladığımız kılavuz sisteminin, omurga ameliyatlarında vidalama yöntemi nedeniyle oluşabilecek riskleri azaltabileceği ve aynı zamanda hem hasta güvenliğini hem de cerrahi uygulama kolaylık sağlayabildiği gözlemlenmiştir. Anahtar Sözcükler: Pedikül vida uygulamaları, torakal yaralanmalar, kılavuz tasarım, omurga kılavuz
Ortopedik implantların gevşemesinde titreşimin etkisi
Vidalı sistemler günümüzde otomotiv, havacılık ve sağlık gibi çok farklı sektörlerde kullanılmaktadır. 1900'lı yıllardan sonra, vida gibi bağlantı elemanlarının kullanıldığı alanların artması ve karmaşıklaşmasının bir sonucun olarak bu sistemlerin zayıflıklarının ortaya çıkmaya başlamıştır. Bunlardan en önemlisi ise vidalı sistemlerin yükler altında kendiliğinden gevşemesidir. 1950'lerden günümüze kadar bu konu hakkında çok çeşitli çalışmalar yapılmıştır ve halen daha yapılmaktadır. Bu yapılan çalışmalar sonucunda kendi kendine gevşemenin 3 ana sebebi olduğu konusunda fikir birliği olduğu söylenebilir. Bunlar titreşim, darbe ve sıcaklık değişimidir. Literatür detaylı olarak incelendiğinde vidalı sistemlerin genellikle farklı yükler altında çalıştığından dolayı, gevşemenin en önemli sebebi olarak titreşim gösterilmektedir. Titreşimle gevşeme üzerine yapılan çalışmaların çoğu cıvata ve somun ikilisi üzerinde yapılmıştır. Ortopedi sektöründe de vidalı sistemler yaygın olarak kullanılmaktadır. Yapılan araştırmalar sonucunda ortopedi alanında kullanılan vidaların titreşimle gevşemesi üzerine bir çalışmanın olmaması ve stabilitenin ortopedide çok önemli olmasından yola çıkılarak, titreşmin ortopedik implantlarda kullanılan vidalar üzerindeki etkisini inceleyecek bir makinanın tasarlanması ve bu incelemelerin yapılması amaçlanmıştır. Literatürdeki çalışmalara paralel sonuçlar elde edeceğimizi düşündüğümüz bu çalışmada Junker test makinası sawbone ve kortikal vidalı bir sistemi test edebilecek şekilde tasarlanıp imal edilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda ortopedideki vida sistemlerinin de tahmin edildiği gibi benzer davranışlar sergilediği, titreşimli yükler altında gevşeme eğiliminde oldukları ortaya çıkmıştır.