پديد آورنده :
ملكي، محمدرضا
عنوان :
طراحي و ساخت سامانه ليزري نمايان‌ساز سوراخهاي ميخ داخل استخواني
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
ساخت و توليد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پانزده، 104 ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
عليرضا فدايي تهراني، مهدي رنجبر
توصيفگر ها :
ميخ داخلاستخواني , پيچ تثبيت كننده , ارتوپدي , جراحي , ليزر
استاد داور :
مهدي كاروان، امين اله محمدي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/04/22
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/04/22
چكيده فارسي :
چكيده اسيتفاده از ميخ داخلاسيتخواني يكي از متداولترين روشهاي تثبيت شيكسيتگي در اسيتخوانهاي بلند اسيت كارگذاري پيچهاي ي ي يي ي ي تثبيت كننده ميخ داخلاسيتخواني يك فرآيند چالش برانگيز در جراحي شيكسيتگيهاي ارتوپدي اسيت يكي از دشيوارترين بخشهاي عمل جراحي پيدا كردن موقعيت و جهت دقيق سيوراخكاري اسيتخوان براي بسيتن پيچ تثبيت كننده اسيت اين امر به اين دليل اسيت كه ميخ در نيسيت روشهاي مختلفي براي اين منظور تعريف شيده اسيت كه كانال وسيط اسيتخوان قرار داده شيده و محل سيوراخهاي آن قابل تشيخي يدف آن يا ياهش ميزان قرار گرفتن در معرضيت ابش پرتو تعيداد مرا يل سيييوراخكياري و ز يان جراحي اسيييت يا اين يال اين روش يا ه ح ب م ح هك ه كاربرد باليني گ يتردهاي بهد يت نياوردهاند و اين فرآيند يا با استفاده از فلوروسكوپي به اصطالح روش دست آزاد يا بهكمك يك وسيله س س خاص طراحي شيده براي اينمنظور بهنام دسيتگاه هدفگيري انجام ميشيود مشيكل اصيلي فلوروسيكوپي عالوه بر هزينه عملكرد نسيبتا باال قرار گرفتن بيمياران و تيم جراحي در معرض تيابش اشيييعيه X اسيييت از آنجيا كيه خطرات آسيييييب دييدگي زييادي در اسيييتفياده از روش فلوروسيييكوپي براي تعيين موقعيت سيييوراخهاي ميخ داخل اسيييتخواني وجود دارد دسيييتگاههاي هدفگيري مختلفي براي كاهش چنين خطرات طراحي شيدهاند روش اسيتفاده از دسيتگاه هدفگيري يك فرآيند وقتگير اسيت كه شيامل آزمون و خطا ميباشيد بدون كمك فلوروسيكوپي جراح اغلب بايد موقعيت سيوراخهاي ميخ داخلاسيتخواني را حدس بزند كاربرد دسيتگاه هدفگيري بهدليل تغيير شيكل ي ي ي ي ي ميخهاي داخل اسيتخواني در هنگام كارگذاري ايجاد لقي و خطاي زاويهاي مختل ميشيود در چنين شيرايطي حدسهاي جديد و متههاي مكرر براي تعيين موقعيت سوراخهاي ميخ داخلاستخواني زده ميشود هيدف از اين مطيالعيه ارائيه ييك روشيييي غير تهياجمي و دقيقتر بيه پزشيييكيان اسيييت تيا بتواننيد بيهراحتي موقعييت سيييوراخهياي ميخ داخلاسييتخواني را بهمنظور كارگذاشييتن پيچهاي آن تعيين كنند روش پيشيينهاد شييده براي اين منظور بكارگيري يك نور ايمن بهعنوان نمايانسياز سيوراخهاي ميخ داخلاسيتخواني اسيت اين نور بايد عالوه بر دارا بودن ويژگيهاي ايمني الزم داراي خواص عبوري بازتابي و جذبي مناسيبي از بافتهاي انسياني باشيد و با چشيم غير مسيلح نيز قابل رويت باشيد براي اين منظور آزمايشهاي طيفسينجي Ex Vivo بر روي بافتهاي حيواني و آزمايشهاي طيفسينجي In Vivo بر روي بافتهاي انسياني انجام شيد و خواص عبوري بازتابي و جذبي آنها در دامنه طيف مرئي امواج الكترومغناطيس مورد مطالعه و بررسييي قرار گرفت با اسييتفاده از نتايج طيفسيينجي طول موج الكترومغناطيس مناسيب تعيين شيد محدوده توان نوري ايمن بر اسياس اسيتاندارد 3 631 ANSI Z اسيتاندارد ملي آمريكا براي اسيتفاده ايمن از ليزرها در بهداشيت و درمان تعيين شيد و سيامانه ليزري نمايانسياز سيوراخهاي ميخ داخلاسيتخواني طراحي و سياخته شيد آزمايشهاي بررسيي صيحت عملكرد اين تجهيز ابتدا بر روي نمونههاي حيواني انجام شيد پس از دريافت نتايج مطلوب درنهايت آزمايشهاي انسياني توسيط پزشيكان ي ي ي ي ارتوپد انجام گرفت اسيتفاده از سيامانه ليزري در تعيين موقعيت سيوراخهاي ميخ داخلاسيتخواني يك روش سياده و ارزان اسيت كه زمان ي ي ي ي ي ي جراحي را كياهش داده و اين فرآينيد را هموارتر ميكنيد اين روش بيدون تيابش پرتو X اسيييت و بياعيگ جلوگيري از قرارگرفتن بيميار و تيم جراحي در معرض تابش پرتو X ميشيييود اين فناوري تعيين موقعيت سيييوراخهاي ميخ داخل اسيييتخواني را آسيييانتر ميكند اين تجهيز ميتواند چشمانداز خوبي براي كاربردهاي باليني داشته باشد كلمات كليدي ميخ داخلاستخواني پيچ تثبيت كننده ارتوپدي جراحي ليزر
چكيده انگليسي :
Design and Fabrication of a Laser Intramedullary Nail Holes Detector Mohammadreza Maleki mohammadreza maleki@me iut ac ir Date of Submission 2020 06 30 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisors Dr Alireza Fadaie Tehrani mcjaft@cc iut ac ir Dr Mehdi Ranjbar ranjbar@cc iut ac irAbstract Intramedullary nailing IMN is one of the most common surgical operations for fixation of long bonefractures Distal interlocking of intramedullary nails is a challenging procedure in orthopedic trauma surgery One of the most difficult parts of the surgery is to find the accurate drilling position and direction to fasten theinterlocking screw since the nail is placed inside the bone canal and the locations of its holes are invisible Numerous techniques for distal interlocking screw insertion have been described aiming to decrease ionizingradiation exposure number of drilling and operation time However these techniques have not gainedwidespread clinical application and this process is doing either by fluoroscopy that called free hand technique FH or by a special device designed for this purpose known as targeting arm devices TAD Fluoroscopy isa high cost operation whereby patients and the surgical team are exposed to X rays The targeting device is atime consuming process that involves trial and error In such situations the surgeon makes new guesses anddrills repeatedly to find the position of the intramedullary nail holes which is very damaging to the tissue Thepurpose of this study was to provide a more accurate and non invasive method for orthopedic surgeons to easilydetermine the position of intramedullary nail holes in order to insert its screws The proposed method is theapplication of a safe light to detect of the intramedullary nail holes In addition to having the necessary safetyfeatures this light must have desirable properties of transmittance reflectance and absorbance and be visibleto the naked eye For this purpose Ex Vivo and In Vivo spectroscopy experiments were performed in thevisible range of electromagnetic waves and the appropriate electromagnetic wavelength was determined Thelaser intramedullary nail holes detector was designed and built according to ANSI Z136 3 2018 AmericanNational Standard for Safe Use of Lasers in Health Care Performance experiments were performed on animalsamples After receiving acceptable results human tests were performed by orthopedic surgeons Using laserintramedullary nail holes detector is a simple inexpensive method that reduces the surgical time and simplifiesthe process This is an X ray free technique and prevents the patient and the surgical team from being exposedto X rays This new technology makes it easier to determine the position of intramedullary nail holes Thisinstrument paves the way for development of effective and safe intramedullary nailing in clinical applications Keywords Intramedullary Nail Distal interlocking Orthopedic surgery Laser
استاد راهنما :
عليرضا فدايي تهراني، مهدي رنجبر
استاد داور :
مهدي كاروان، امين اله محمدي
