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J-GLOBAL ID：201802238483458436   整理番号：18A2072859

頚椎椎間板補綴PRODISC-Cの数値形状最適化【JST・京大機械翻訳】

Numerical Shape Optimization of Cervical Spine Disc Prosthesis Prodisc-C

著者 (3件)： Amadji Moussa (University of Batna 2, Research Laboratory in Production (LRP); Batna, Algeria) ,  Ameddah Hacene (University of Batna 2, Laboratory of Innovation in Construction, Eco-Design, and Seismic Engineering (LICEGS); Avenue Chahid Boukhlouf Mohammed Elhadi, Batna, Algeria, 05000) ,  Mazouz Hammoudi (University of Batna 2, Research Laboratory in Production (LRP); Batna, Algeria)
資料名： Journal of Biomimetics, Biomaterials and Biomedical Engineering  (Journal of Biomimetics, Biomaterials and Biomedical Engineering)
巻： 36  ページ： 56-69  発行年： 2018年 
JST資料番号： W3693A  ISSN： 2296-9837  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 頚部人工椎間板の種々のボールおよびソケット型設計は,使用または調査中である。これらすべてのディスク設計は,頚椎の正常運動学を回復することを主張する。本研究では,頭部により生成された運動を与えられる,人体の最も敏感な部分に関係する頚部補綴に関心を持つ。本研究の目的は,性能とバイオ機能性を改善するために,患者の救済と同様に,Prodisc-C頚椎補綴における数値的形状最適化による制約を最小化することである。Prodisc-C頚椎補綴は,2つのコバルトクロム合金板と固定核から成る。各プレート上の超高分子量ポリエチレンは,人工器官を安定化するための鍵がある。この人工器官は回転における自由度を可能にする。この目的を達成するために,静的研究を行い,人工器官の異なる成分に対する拘束濃度を決定した。脊椎円板の生体力学的挙動に基づいて,著者らは全体としてより低い金属板を固定した。ヘッドの重量をシミュレーションするための73.6Nの垂直荷重を,優れた金属終板に適用した。本研究では,有限要素モデルを用いた静的研究の後に,Von-Mises応力の集中が,周辺の端部コアと上部金属終板の凹形表面に集中していることに注目した。著者らは,著者らの設計を最適化するために,応力値を最小化する判定基準に基づいて,3DSolidWorksのためにモジュール最適化を使用した。形状最適化は,元の幾何学から19.4%の割合減少に対応する11.3MPaから9.1MPaまでの継手表面(凹形と凸形)の両方で等価応力値を最小にすると結論した。最大Von Mises応力が動的荷重の場合に高いという事実にもかかわらず,それらが弱いことを示した。人工関節における低い応力集中が骨上のインプラントによって発生する応力集中を減少させるので,人工関節の耐久性と骨に対する利点があるので,骨折のリスクは減少する。Copyright 2018 Trans Tech Publications Ltd. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 超高分子量ポリエチレン ,  *椎間板 ,  円板 ,  判定基準 ,  人工関節 ,  *形状最適化 ,  モデル ,  終板 ,  *最適化 ,  応力集中 ,  相当応力 ,  *頚椎 ,  耐久性 ,  動荷重 ,  自由度 ,  *補綴

著者キーワード (4件)： 補綴 ,  形状最適化 ,  von Mises応力 ,  PRODISC-C

分類 (3件)： 運動器系疾患の外科療法  (GG05030O) ,  筋骨格系・皮膚モデル  (EL02040R) ,  生体代行装置  (EL04000N)

タイトルに関連する用語 (5件)： 頚椎 ,  椎間板 ,  補綴 ,  数値 ,  形状最適化