Υπολογιστική μοντελοποίηση μακρών οστών κατά την πώρωση καταγμάτων
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Ποτσίκα, Βασιλική Θ.
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
Η παρούσα διδακτορική διατριβή ασχολείται με την αριθμητική μοντελοποίηση των κατεαγότων και
οστεοπορωτικών μακρών οστών με βάση εικόνες ακουστικής μικροσκοπίας σάρωσης και τη
δυνατότητα του υπερήχου να χρησιμοποιηθεί για τη διάγνωση και την παρακολούθηση των
παθολογιών των οστών. Ο βασικός στόχος είναι η διερεύνηση των πολύπλοκων φαινομένων
κυματικής σκέδασης που προκαλούνται από τη σύνθετη φύση του οστικού ιστού και του πώρου. Σε
αυτή την κατεύθυνση, εφαρμόζονται θεωρητικές και αριθμητικές μεθοδολογίες για τον εντοπισμό
μεταβολών στο πλάτος σκέδασης, την διάδοση των κυματοδηγούμενων ρυθμών και την ταχύτητα του
πρώτου αφιχθέντος σήματος σε διαδοχικά στάδια επούλωσης, καθώς και σε αριθμητικά μοντέλα του
φλοιώδους οστού με διαφορετικά ποσοστά πορώδους. Η αριθμητική προσομοίωση της διάδοσης
υπερήχου σε υγιή, κατεαγότα και οστεοπορωτικά οστά πραγματοποιήθηκε αρχικά με την ευρέως
χρησιμοποιούμενη τεχνική αξονικής μετάδοσης, ενώ η μέθοδος οπισθοσκέδασης αξιολογήθηκε επίσης
ως σχετικά νέα μέθοδος. Έμφαση δίνεται στη διερεύνηση της πορώδους φύσης του πώρου και του
φλοιώδους οστού, η οποία ενσωματώθηκε στα αριθμητικά μοντέλα με τη χρήση των δεδομένων
ακουστικής μικροσκοπίας σάρωσης, και σε μεταβολές που συμβαίνουν λόγω των παθολογιών των
οστών.
This thesis deals with the numerical modeling of healing and osteoporotic long bones based on scanning acoustic microscopy images (SAM) and the potential of ultrasound to diagnose and monitor bone pathologies. The outermost aim is the investigation of the complex wave scattering phenomena induced by the composite nature of osseous and callus tissues. In this direction, theoretical and numerical methodologies are applied to identify changes in the scattering amplitude, the propagation of guided waves and the first arriving signal velocity (FAS) at successive healing stages, as well as in computational models of cortical bones with different porosities. Numerical simulations of ultrasound propagation in healthy, healing and osteoporotic bones are conducted using the traditional axial transmission technique, while the backscattering method is also used as a relative new method. Emphasis is given on the investigation of the porous nature of callus and cortical bone, which is incorporated in the numerical models using the SAM data, and alterations which occur due to bone pathologies.
This thesis deals with the numerical modeling of healing and osteoporotic long bones based on scanning acoustic microscopy images (SAM) and the potential of ultrasound to diagnose and monitor bone pathologies. The outermost aim is the investigation of the complex wave scattering phenomena induced by the composite nature of osseous and callus tissues. In this direction, theoretical and numerical methodologies are applied to identify changes in the scattering amplitude, the propagation of guided waves and the first arriving signal velocity (FAS) at successive healing stages, as well as in computational models of cortical bones with different porosities. Numerical simulations of ultrasound propagation in healthy, healing and osteoporotic bones are conducted using the traditional axial transmission technique, while the backscattering method is also used as a relative new method. Emphasis is given on the investigation of the porous nature of callus and cortical bone, which is incorporated in the numerical models using the SAM data, and alterations which occur due to bone pathologies.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
Μακρύ οστό, Πώρωση καταγμάτων, Οστεοπόρωση, Υπέρηχος, Υπολογιστική μοντελοποίηση, Long bone, Fracture healing, Osteoporosis, Ultrasound, Computational modeling
Θεματική κατηγορία
Osteoporosis
Παραπομπή
Σύνδεσμος
Γλώσσα
en
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών
Όνομα επιβλέποντος
Φωτιάδης, Δημήτριος Ι.
Εξεταστική επιτροπή
Φωτιάδης, Δημήτριος Ι.
Πολύζος, Δημοσθένης
Χαραλαμπόπουλος, Αντώνιος
Κουτσούρης, Δημήτριος
Μπάμπης, Γεώργιος
Ματσόπουλος, Γεώργιος
Γεργίδης, Λεωνίδας
Πολύζος, Δημοσθένης
Χαραλαμπόπουλος, Αντώνιος
Κουτσούρης, Δημήτριος
Μπάμπης, Γεώργιος
Ματσόπουλος, Γεώργιος
Γεργίδης, Λεωνίδας
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών
Πίνακας περιεχομένων
Χορηγός
Βιβλιογραφική αναφορά
Βιβλιογραφία : σ. 157-169
Ονόματα συντελεστών
Αριθμός σελίδων
174 σ.