قبل از جراحی امکان تشخیص خطر شکستگی ناشی از برداشتن تومور فراهم شد

 شکستگی های بعد از عمل یکی از مشکلات شایع بیماران مبتلا به تومور استخوانی پس از خارج کردن تومور به شمار می رود. با این حال هیچ معیار دقیقی برای تعیین بیماران با خطر شکستگی بالا وجود ندارد. معیارهایی که در حال حاضر استفاده میشوند مانند مایلرز بر مبنای داده های بیومکانیکی دقیق نیستند و به صورت کیفی و تقریبی پارامترهای موثر در شکستگی را لحاظ میکنند. در نتیجه این روش با خطای زیادی در تشخیص همراه هستند اما هدف ما در این تحقیق ارائه یک معیار کمی و بیومکانیکی برای تعیین بیماران با خطر و احتمال شکستگی بالا بود تا بتوان این بیماران را قبل از عمل شناسایی کرد و اقدامات پیشگیرانه و روش مناسب بازسازی حفره به جا مانده از تخلیه تومور را در حین عمل بکار برد. این اقدامات می تواند از شکستگی های بعد از عمل و نیاز به جراحی مجدد برای تثبیت و درمان آن شکستگی جلوگیری کند. در این تحقیق با استفاده از روش اجزای محدود که با تست های برون تنی روی استخوان جسد انسان اعتبارسنجی شد، مدلی از استخوان ران انسان را استخراج کردیم که با دقت بالایی استحکام استخوان را پس از برداشتن تومور پیش بینی می کند.  همچنین با بررسی اثر اندازه و مکان تومور روی استحکام استخوان، اندازه بحرانی و مکان های با خطر و احتمال بالای شکستگی تومور را پیدا کردیم.  نتایج حاصل میتواند به پزشکان ارتوپد در شناسایی بیماران با احتمال شکستگی بالا کمک کند تا به موقع اقدامات پیشگیرانه از شکستگی را انجام دهند. همچنین عدم دسترسی به نرم افزار های پیشرفته مدلسازی به علت تحریم های موجود از دیگر دشواری ها بود که با برنامه نویسی و کد نویسی در نرم افزار های مهندسی موجود این مشکل تا حد زیادی رفع شد.  طرح ارائه شده یک طرح بین رشته ای مهندسی پزشکی و ارتوپدی است که با استفاده از روش های تست های برون تنی و روش اجزای محدود انجام شده است. تعیین بیماران مبتلا به تومور با خطر و احتمال شکستگی بالا قبل از عمل تخلیه تومور، و یا توسعه مدل برای تعیین بیماران میتلا به پوکی استخوان و در معرض شکستگی پاتولوژیک میتواند از کاربردهای دیگر مدل ارائه شده در این طرح باشد. همچنین، در حال حاضر این طرح برای بررسی خطر شکستگی در بیماران مبتلا به تومور استخوانی در استخوان های بلند دیگر به منظور استخراج معیاری جامع برای تعیین احتمال شکستگی پس از برداشتن تومور استخوانی در حال توسعه است.