Новые концепции при биомеханических экспериментах на позвоночнике
Группа „Биомеханика позвоночника“ (руководитель группы д-р Jonas Widmer) в клинике Университета Балгрист в Швейцарии (директор клиники проф. Mazda Farshad) - это многопрофильное исследовательское подразделение, которое занимается научными проблемами, связанными с позвоночником.Благодаря непосредственной близости к ортопедической клинике, существует тесное взаимодействие между инженерами из технической сферы и хирургами из области медицины.Кроме того, исследовательская группа поддерживает тесные отношения с группой «Биомеханика» Высшей технической школы в Цюрихе (проф. Jess Snedeker).Этот междисциплинарный подход гарантирует высокий уровень знаний для изучения соответствующих клинических вопросов.
Эксперименты на позвоночнике
Группа доктора Jonas Widmer создала полностью оборудованную лабораторию с индивидуальными испытательными установками для биомеханических экспериментов In vitro.Оборудование использовалось для различных исследований человеческих позвоночных столбов с целью изучения анатомии и свойств тканей.Полученные в результате этого знания включаются в специфические для пациента биомеханические модели, которые используются для оптимизации и валидации хирургического планирования.Дополнительно в лаборатории также разрабатывают и тестируют новые имплантаты.
В этом контексте были даны ответы на большое количество клинических вопросов, например:
- Как правильно расположить винты в телах позвонков, чтобы оперативная фиксация позвонков прошла без осложнений?
- Как можно проверить позвоночник с помощью напечатанных на 3D-принтере фиксаторов, не повредив биологические структуры?
- Как обеспечивается стабильность поясничного отдела позвоночника различными структурами позвоночника?
- Как меняется механика позвоночника при дегенерации?
Подходящее оборудование
В этих экспериментах - сегодня и в будущем - для биомеханических испытаний используется испытательная машина на 10 кН с торсионным приводом фирмы ZwickRoell.Она оснащена программным обеспечением testXpert III, предлагает максимальную универсальность для проведения самых разных испытаний.Кроме того, интеграция внешних датчиков позволяет получить доступ к внешней измерительной электронике (например, камеры движения), которую можно легко включить в процесс испытания.Модульная конструкция обеспечивает быструю замену испытательных приспособлений, что позволяет легко и без больших затрат реализовать другие испытательные задачи.
