Medicínské a zdravotní aplikace

Dotykové měřidlo tuhosti kloubní chrupavky

Popis projektu:

Použití dotykového měřidla při operaci

Detail měřícího hrotu

Dotykové měřidlo s aparaturou

Moderní medicína umožňuje léčit defekty kloubní chrupavky pomocí drobných artroskopických zákroků, které jsou jen malou zátěží pro organismus pacienta ve srovnání s předchozími invazivními zákroky. Artroskopické přístroje musí splňovat mnoho náročných kriterií, kterým všestranně vyhovuje i dotykové měřidlo tuhosti kloubní chrupavky vyvinuté v laboratoři biomechaniky člověka na ČVUT ve spolupráci s lékaři z Fakultní nemocnice Na Bulovce. Měřidlo je artorskopický diagnostický nástroj umožňující odhalit poškození fyziologické chrupavky, ale i míru zahojení transplantované chrupavku. Konstrukce přístroje je vyrobena z biomateriálů, které odolají sterilizaci a nevyvolají imunitní reakce organismu. Přestože je přístroj vybaven elektrickými snímači v přední měřící části přístroje, je jeho použití v mokrém prostředí zcela bezpečné. Měřící část má minimální rozměry pro zavedení do kloubu řezem o velikosti do jednoho centimetru a je uzpůsobena tak, aby nemohla poškodit okolní tkáně. Rozměrové a konstrukční řešení přední měřící části bylo přizpůsobeno výsledkům optimalizačních analýz provedených pomocí metody konečných prvků v programu abaqus. Výsledky analýz zaručily i splnění fyzikálních podmínek pro správnou funkci měřícího přístroje. Po dokončení konstrukce tohoto měřidla byly výsledky analýz potvrzeny řadou experimentálních měření.

Ing. Renata Eichlerová ; Ing. Zdeněk Horák, Ph.D. ; Ing. Pavel Růžička, Ph.D. ; Ing. Radek Sedláček, Ph.D.

Řešitelé:

Ortopedická klinika, FN Na Bulovce

Spolupráce:

Literatura:

Čermáková R., Horák Z., Sedláček R., Růžička P., Řezníček J.: Artroskopické měřidlo pro diagnózu transplantovaných štěpů chrupavky. Lékař a technika. 2008, 38(4), 61-64.
Čermáková R., Horák Z., Sedláček R., Řezníček J., Růžička P.: Arthroscopic indentation instrument for the cartilage stiffness measurement. The 6th Youth Symposium on Experimental Solid Mechanics. Kraljevo: Faculty of Mechanical Engineering, 2007, 47-50.
Čermáková R., Horák Z., Sedláček R., Řezníček J., Růžička P.: Artroskopické měřidlo tuhosti kloubní chrupavky. Experimentální analýza napětí 2007. Plzeň: Západočeská universita, 2007, 21-22.
Čermáková R., Horák Z., Sedláček R., Řezníček J., Růžička P.: Kalibrace dotykového měřidla pro měření tuhosti kloubní chrupavky. Winter Workshop of Applied Mechanics. Praha: Nakladatelství ČVUT, 2007, 27-32.