Skip to Main Content

Projekty badawcze w sieci VIA CARPATIA

Szczegóły projektu badawczego

Numer umowy
13/PRZ/1/DG/PCI/2020
Wykonawcy badań
RF/ WYDZIAŁ MATEMATYKI I FIZYKI STOSOWANEJ/ Rektor PRz
Tytuł
Wieloparametrowa technologia pomiaru i oceny własności mechanicznych i anizotropii tkanek kostnych
Streszczenie
Celem projektu jest opracowanie metody pomiaru i oceny własności mechanicznych tkanek kostnych ze zmianami nowotworowymi w celu utworzenia narzędzi wspomagających lekarzy w decyzji dotyczącej celowości operacji. Wniosek o grant jest odpowiedzią na problem postawiony przez lekarzy z Oddziału Ortopedii Onkologicznej Szpitala w Brzozowie. Projekt będzie składał się z kilku etapów mających na celu przebadanie i wypracowanie metod i standardów związanych z pomiarem i modelowaniem własności mechanicznych tkanek kostnych. Zaproponowane zostaną warunki pomiarów wytrzymałościowych dla tkanek kostnych. Przetestowana pod względem przydatności zostanie innowacyjna dyfrakcyjna metoda pomiaru własności mechanicznych tkanek. Zostanie wykonana analiza porównawcza i określone korelacje pomiędzy danymi uzyskanymi z pomiarów laboratoryjnych z danymi z QCT.
Program
Regionalny Program Operacyjny dla Województwa Podkarpackiego 2014-2020 1.2 Badania przemysłowe, prace rozwojowe oraz ich wdrożenia
Rezultat badań
Opracowano wstępne procedury pomiarowe uwzględniające kolejność wykonywania poszczególnych kroków mających na celu pomiar modułu Younga wymienionych materiałów w tym przede wszystkim kości. Przeprowadzono pomiary tych samych próbek z użyciem maszyny wytrzymałościowej i metody opartej o dyfrakcję światła dla zginania trzypunktowego oraz z użyciem maszyny wytrzymałościowej dla ściskania próbek. Otrzymane wartości modułu Younga są porównywalne. Wykonano korelacje mające na celu ocenę zbieżności wyników uzyskanych oboma metodami. Przetestowano użycie standardowej metody pomiarowej – medycznego protokołu do analizy gęstości mineralnej kości z użyciem skanera QCT - dzięki temu uzyskano obrazy próbek kostnych oraz całych kości długich. […]
Możliwość zastosowania rezultatów
Istnieje realna potrzeba oceny własności mechanicznych kości w celu przewidywania złamań kości zmienionych chorobowo przez nowotwory. Jest to związane z potrzebą ilościowej oceny wskazań do wykonywania zabiegów resekcji zmian nowotworowych. Według naszej oceny, wykazanym związkiem pomiędzy rozkładem gęstości mineralnej (uzyskany z użyciem techniki QCT) i modułem Younga mogą być zainteresowane firmy produkujące i dostarczające systemy CT dla ośrodków onkologicznych. Będący w trakcie procedury patentowej "Przyrząd do regulacji szerokości szczeliny dyfrakcyjnej oraz pozycjonowania próbki, zwłaszcza tkanki kostnej, podczas pomiaru modułu Younga, metodą dyfrakcyjną oraz sposób pomiaru modułu Younga z wykorzystaniem tego przyrządu, mające zastosowanie zwłaszcza w badaniu próbek o niewielkich wymiarach", może być bazą do opracowania komercyjnego urządzenia używanego w praktyce laboratoryjnej do wyznaczania modułu Younga małych próbek metodą dyfrakcyjną.
Uczelnia
Politechnika Rzeszowska