haku: @keyword distraction osteogenesis / yhteensä: 4
viite: 3 / 4
Tekijä:Ojala, Juho
Työn nimi:Suitability of nickel-titanium for creating distraction force in implantable devices used in the treatment of bone deformities
Nikkeli-titaaninin soveltuvuus distraktiovoiman tuottamiseen luuston epämuodostumien korjaushoidossa käytettävissä aktiivisissa implanteissa
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2010
Sivut:[7] + 79      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta
Oppiaine:Elektroniikan valmistustekniikka   (S-113)
Valvoja:Paulasto-Kröckel, Mervi
Ohjaaja:Vuorinen, Vesa
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto     | Arkisto
Avainsanat:NiTi
TiNi
nickel-titanium
bone deformities
distraction osteogenesis
implantable devices
actuators
induction heating
radio-frequency heating
NiTi
TiNi
nikkeli-titaani
luuston epämuodostumat
distraktio-osteogeneesi
implantoitavat laitteet
aktuaattorit
induktiolämmitys
induktiokuumennus
Tiivistelmä (fin): Nykyiset luuston epämuodostumien korjaushoitoon saatavilla olevat laitteet eivät joko ole kokonaan implantoitavia tai tarjoa riittävää mekaanista suorituskykyä kaikkien potilaiden hoitamiseen.
Vähäiseen käytettävissä olevaan tilaan nähden suuret vaatimukset laitteen voimantuotolle ovat keskeinen haaste kokonaan implantoitavan laitteen toteutuksessa.

Nikkeli-titaani on bioyhteensopivaa ja pystyy tuottamaan samanaikaisesti suuria jännityksiä ja venymiä.
Siitä syystä se on houkutteleva vaihtoehto distraktiovoiman tuottamiseen kokonaan implantoitavissa laitteissa.
Tässä tutkimuksessa tutkittiin nikkeli-titaanin soveltuvuutta tuohon tarkoitukseen.

Tutkimus suoritettiin kahdessa osassa.
Ensimmäinen osa keskittyi suorituskykyyn, joka voidaan nikkeli-titaanista saada toimittaessa kehon sisäisessä laitteessa mahdollisella lämpötila-alueella.
Kokeet suoritettiin tämän työn osana valmistetulla koeasetelmalla.

Tutkimuksen toinen osa käsitteli nikkeli-titaanin selektiivistä lämmittämistä kehon sisäisessä laitteessa, ja lämmön leviämistä lämmityksen yhteydessä.
Niitä tutkittiin implantoitavaa laitetta muistuttavassa asetelmassa.
Ensimmäinen tehtiin tämän työn puitteissa valmistetussa koeasetelmassa, ja jälkimmäinen tehtiin soveltaen elementtimenetelmään perustuvaa mallinnusta.

Tulosten mukaan nikkeli-titaani näyttää soveltuvan distraktiovoiman tuottamiseen kallon epämuodostumien korjaushoidossa käytettävissä laitteissa.
Raajojen erimittaisuuden, skolioosin ja alaleukaluun epämuodostumien korjaushoidossa tarvittaisiin parempaa suorituskykyä, kuin mihin tässä tutkimuksessa päästiin.
Tiivistelmä (eng): Devices currently available for the treatment of bone deformities are either not fully implantable or do not provide sufficient mechanical performance to treat all patients.
The main challenge in creating fully implantable devices is the contradicting requirements of small space available and high maximum force output.

Nickel-titanium is biocompatible and produces both large strains and high stresses upon actuation, and is therefore a lucrative candidate for the production of distraction force in fully implantable devices.
The suitability of nickel-titanium for that purpose was investigated in this study.

The study was conducted in two parts.
The first part focused on the mechanical performance that can be acquired from nickel-titanium when working in a temperature range possible in the human body.
It was performed with an experimental setup built within this work.

The second part of the study focused on selective heating of nickel-titanium inside an implantable device and the distribution of heat during a heating cycle.
Both were studied in an environment mimicking an implantable device.
The former investigation was done using an experimental setup built within this work, while the latter was done by means of finite element modeling.

According to the results, nickel-titanium appears to be suitable for the production of distraction forces in fully implantable devices used for the treatment of cranial deformities.
Treatment of limb length discrepancy, scoliosis and lower jaw deformities would require better actuation performance than what was obtained in this study.
ED:2011-03-07
INSSI tietueen numero: 41555
+ lisää koriin
INSSI