براءة اختراع جديدة في تصميم تركيبة لحماية الأطراف الاصطناعية المندمجة عظمياً من الكسر المفاجئ

عدد الزيارات: 20464487 مشاهدة

بواسطة: قسم هندسة الاطراف والمساند الصناعية

تاريخ النشر: 2025-03-18

اخر تصفح: 2025-04-04


حصل الأستاذ المساعد الدكتور سيف محمد عباس التدريسي في قسم هندسة الأطراف والمساند الصناعية على براءة الأختراع الموسومة

(تصميم وتصنيع تركيبة لحماية مكونات تقنية الاندماج العظمي والعظام في الأطراف السفلى من الكسر المفاجئ)

من الجهاز المركزي للتقييس والسيطرة النوعية رقم البراءة : 8376 ولمزيد من التفاصيل الأطلاع على الشهادة

التكامل العظمي Osseointegration ، وهو إجراء جراحي يربط الطرف الاصطناعي مباشرة بالعظم المتبقي، يوفر بديلاً أكثر استقرارًا وعمليًا. ومع ذلك، فإنه يزيد أيضًا من خطر كسر العظام أو فشل النظام في الطرف المندمج بالعظم تحت تأثير قوى عالية أو تأثير مفاجئ. في هذا الاختراع تم تصميم مكونًا وقائيًا مثبتًا على الجسم للأطراف الاصطناعية المندمجة عظميًا. يتكون المكون من مزيج من سبيكة Ti6Al4V (مماثل لمكون التكامل العظمي) ودبوس من حديد الزهر المرن يحتوي على حز مصمم مسبقًا حيث يضمن هذا الحز حدوث كسر متحكم فيه داخل مكون الحماية، مما يمنع حدوث فشل كارثي وانفصال المكون. تم إجراء التركيب الكيميائي واختبار الشد وتحليل المشية والتحليل العددي باستخدام Solidwork لتقييم أداء المكون. أظهرت الاختبارات والتحاليل أن دبوس حديد الزهر المرن مناسب لمكون الحماية نظراً لقدرته العالية على امتصاص الصدمات وتحمل الأحمال العالية. تم اجراء تحليل المشية باستخدام صفيحة القوى force plate و قياس رد فعل الارض Ground Reaction Force (GRF) و من ثم تطبيقها في الحل العددي والتي يتبين من خلاله أن مرحلة رفع إصبع القدمtoe off تظهر أعلى إجهاد Von Mises مقارنة بضربة الكعب . في حين أن هذا يُترجم إلى ان معامل أمان سيكون اقل في الدبوس في هذه مرحلة toe off منه في heel ، إلا أن التصميم العام سيظل آمنًا بشكل كبير. و يتبين من تحليل نتائج تصميم مكون الحماية المقترح اضافته لمنظومة الاندماج العظمي جدوى استخدام هذا المكون الوقائي لتحسين سلامة الأطراف الاصطناعية المندمجة عظميا. التصميم المقترح بسيط وفعال، ولديه القدرة على تقليل مخاطر الكسور وتحسين نوعية الحياة لمبتوري الأطراف بشكل كبير .