 |
Experimental and numerical analysis of mechanical changes in spine segments, due to operative and non-operative treatments
|
Help 
Print 
|
Here you can view and search the projects funded by NKFI since 2004
Back »
|
| |
Final report |
|
|
Results in Hungarian Gerinc-szegmentumokban műtéti és konzervatív kezelés hatására lejátszódó
mechanikai változások kísérleti és numerikus vizsgálata
1. A fúziós rögzítéssel szomszédos szegmentumokban kialakuló
mechanikai funkcióváltozások vizsgálata
A fúziós műtéti technika során az érintett gerinc-szakasz teljes elmerevítése történik, emiatt a mozgásképesség a szomszédos szegmentumokra hárul, jelentős többletterhelést róva rájuk, azok degenerációját idézve elő. A kutatás egyrészt a jelenség feltárását, másrészt annak mechanikai elemzését célozta.
1.1. A szomszédos szegmentum szindróma vizsgálata mozgásanalízissel
1.1.1. Mozgásanalízis Spinal Mouse mérőeszközzel
Műtött és egészséges betegek csoportjainak hosszú távú nyomon követésével kimutattuk és összehasonlítottuk a merev és a mozgásmegtartó műtéttel stabilizált szegmentummal szomszédos porckorongok károsodása miatt megjelenő funkcionális diszharmóniát Spinal Mouse mérőeszközzel végzett mozgásanalízis útján. Meghatároztuk a csigolyák egymáshoz viszonyított helyzetét, a súlyvonal helyzetét, a lordosis és khyphosis szögeit egyenes állás, előre-hátrahajlás és oldalirányú mozgások véghelyzeteiben.
Következtetések: (1) Merev fúziós műtét után az érintett szomszédos szegmentumok mozgástartománya szignifikánsan eltér az egészséges értékektől, mozgásmegtartó műtét esetén kevésbé. (2) A műtött szegmentum csökkent mozgásképességét a szomszédos szegmentumok megnövekedett mozgásképessége kompenzálja. (3) Lumbális fúzió esetén kétféle kompenzáció alakul ki: háti és alsóvégtagi kompenzáció. (4) A mozgásmegtartó műtét a szomszédos szegmentum szindróma kialakulásának esélyét csökkenti.
1.1.2. Radiológiai mozgásanalízis
Műtött betegek csoportjainak hosszú távú nyomon követésével Swissray típusú digitalis rtg készüléken mért mozgásminta elemzéssel kimutattuk és összehasonlítottuk a mereven és mozgásmegtartó műtéttel rögzített szegmentummal szomszédos porckorongok károsodása miatt megjelenő funkcionális disz-harmóniát.
Következtetések: a mozgásmegtartó műtéti technika a szomszédos szegmentum szindróma kiala-kulásának gyakoriságát csökkenti.
1.2. A szomszédos szegmentum szindróma vizsgálata végeselem-módszerrel
A modellezést a porckorong degenerációjának vizsgálatára ANSYS rendszerben kifejlesztett végeselemes szegmentum-modellen végeztük. A modellt tovább finomítottuk. A porckorong annulus rétegeinek a számát 3-ról 6-ra növeltük, a nucleust 2 rétegből építettük össze. A kisízületeket görbült felülettel modelleztük. Az annulus szálerősítésénél a testelemekbe ágyazott osztott paraméterű szálerősítést alkalmaztunk. A szalagokat nemlineáris, törtkarakterisztikájú, csak húzás felvételére alkalmas rugóelemekkel modelleztük. A finomított szegmentum-modell alapján összeállítottuk a multiszegmentális modellt, amely négy csigolyából és három porckorongból áll. Elvégeztük a merev fúzióval szomszédos porckorongok károsodási folyamatainak numerikus szimulációját.
Következtetések: (1) A műtött szegmentum mozgástartománya jelentősen csökken, míg a szomszédos szegmentumoké jelentősen nő, ami ott megnövekedett feszültségértékeket eredményez. (2) A szomszédos porckorongok merev fúziót követő degenerációját az okozza, hogy a műtött beteg a napi tevékenysége során a korábbi mozgásmintáit igyekszik megközelíteni, ami a szomszédos porckorongokban a korábbiaknál jóval nagyobb deformációkat és feszültségeket idéz elő.
2. Csontcement távtartóval stabilizált szegmentumok teherbírás-vizsgálata
(PEEK távtartó és PMMA cement távtartó összehasonlító mechanikai vizsgálata)
A porckorongok degenerációja legtöbbször a csigolyák csontritkulásával társul. Stabilizációs műtétek után a hagyományos PEEK távtartó túlzottan besüllyed a csontritkulásos csigolyákba, ezért új fejlesztésként PMMA csontcementből készült távtartót alkalmaznak. A kutatás célja a kétféle műtéti eljárás mechanikai összehasonlítása volt.
2.1. A kétféle műtéti eljárás összehasonlítása nyomókísérlettel
15 db humán cadaver lumbális gerincből kioperáltunk 30 db, két csigolyából és a köztük lévő porc-korongból álló gerinc-szegmentumot, majd 15 db szegmentumot PEEK távtartóval és 15 db-ot PMMA cement távtartóval stabilizáltunk a porckorong részleges eltávolítása után. A mintadarabokról műtét előtt, műtét után és a nyomóteszt után CT-rétegfelvételeket készítettünk. A mintadarabokat egytengelyű laboratóriumi nyomásvizsgálatnak vetettük alá. A teher-elmozdulás görbékből meghatároztuk a mechanikai jellemzőket. Elvégeztük a két műtéti eljárás mechanikai jellemzőinek statisztikai összehasonlítását és biomechanikai paraméter-analízisét.
Következtetések: (1) A cementezett távtartó azonos törőerőt, de kétszeres nyomási ellenállást, és alig több mint fele akkora besüllyedést eredményez a csigolyába, gyenge csontminőség esetén pedig egy-értelműen nagyobb teherbírást ad. (2) A cement távtartó sokkal pontosabb és erősebb érintkezési felületet ad, ami a besüllyedést megakadályozza és a szegmentum stabilitását fokozza (3) A PEEK távtartó szignifikánsan függ a csontminőségtől, míg a PMMA cement távtartó egyáltalán nem. (4) Bevezettük az ún. kritikus csontsűrűség fogalmát, amely érték alatt a hagyományos PEEK távtartót nem ajánlatos alkalmazni.
2.2. A kétféle műtéti eljárás összehasonlítása végeselem-módszerrel
Elkészítettük mindenegyes szegmentum CT kép alapú próbatest-specifikus végeselem-modelljét. A csont károsodásának szimulálására inhomogén, anizotrop rugalmas-képlékeny anyagmodellt használtunk, a CT szürkeskála HU-értékei függvényében kapott anyagállandókkal, így egy-egy csigolya csontállományát mintegy 250-300 féle különböző anyaggal adtuk meg.
Következtetések: (1) A numerikus szimuláció a kísérleti eredményeket igazolta, ugyanakkor a kvantitatív eredményeken túl rendkívül fontos kvalitatív eredményekkel szolgált a csontritkulásos csigolyák tönkremeneteli mechanizmusára vonatkozóan. (2) A cement távtartó sokkal pontosabb és erősebb érintkezési felületet ad. (3) A képlékeny tönkremeneteli zóna a PEEK spacernél annak érintkezési pontjaiban koncentráltan, míg a cement spacernél a csigolyák középső tartományaiban megoszlóan alakul ki. (4) Kimondtuk, hogy a PEEK spaceres tönkremenetel lokális és nyírás jellegű, míg a cement távtartós tönkremenetel globális és nyomás jellegű károsodás.
2.3. Az ágyazati peremfeltételek hatásának vizsgálata
A laboratóriumi kísérletek során feltételeztük, hogy a törőgépbe való befogáshoz szükséges műgyanta ágyazat vastagsága befolyásolhatja a mintadarabok teherbírását. Ezért a szegmentumok CT-specifikus végeselem-modelljei alapján az ágyazati vastagság fokozatos leszeletelésével numerikus kísérleteket végeztünk.
Következtetések: (1) Az ágyazási rétegvastagságok fokozatos csökkentése a teherbírás és a merevség fokozatos csökkenését eredményezi. (2) A cement távtartóknál tönkremeneteli képlékeny zóna az ágyazat vastagságától függően a helyzetét változtatja a szivacsos csontban.
3. Csontritkulásban megroppant, új cementezési eljárással megerősített csigolyák teherbírás-vizsgálata (vertebroplastica és kyphoplastica összehasonlító mechanikai vizsgálata)
A csontritkulás miatt megroppant csigolyák hagyományos megerősítési módja a csigolyák cementtel történő feltöltése, az ún. vertebroplastica. Ennek káros mellékhatása, hogy a cement a környező szövetekbe is behatol. Az új cementezési technika, az ún. kyphoplastica során a csigolyába egy ballont helyeznek, felfújják, majd kihúzzák, és az üregbe a cementet benyomják, így a cement a számára előkészített üregben marad. A kutatás célja a két módszer széleskörű biomechanikai összehasonlítása volt in vitro nyomókísérletekkel és végeselem-módszerrel.
3.1. A kétféle műtéti eljárás összehasonlítása nyomókísérlettel
24 darab humán cadaver lumbális gerincből kioperáltunk 101 darab kísérletre alkalmas lumbális csigolyát, ennek felét vertebroplastica, felét kyphoplastica útján töltöttük fel azonos mennyiségű cementtel. A mintadarabokról műtét előtt, műtét után és a nyomóteszt után CT-rétegfelvételeket készítettünk. A mintadarabokat egytengelyű laboratóriumi nyomásvizsgálatnak vetettük alá. A teher-elmozdulás görbékből meghatároztuk a mechanikai jellemzőket, amelyek statisztikai összehasonlításánál páros tesztet alkalmaztunk.
Következtetések: (1) A törőteher és a rugalmas merevség szignifikánsan kisebb, az összenyomódás szignifikánsan nagyobb a kyphoplasticánál, de a különbségek nem nagyok. (2) A csigolyák mechanikai viselkedése, stabilitása szempontjából a vertebroplastica előnyösebbnek mondható, itt a cement egyenletesebben oszlik el a porotikus csontban, ami a nagyobb merevséget és a kisebb deformációkat okozza.
3.2. A kétféle műtéti eljárás összehasonlítása végeselem-módszerrel
Elkészítettük a csigolyák QCT kép alapú próbatest-specifikus végeselemes modelljét. A csont káro-sodásának szimulálására inhomogén, anizotrop rugalmas-képlékeny anyagmodellt használtunk, a CT szürkeskála HU-értékei függvényében kapott anyagállandókkal, így egy-egy csigolya csontállományát mintegy 250-300 féle különböző anyaggal adtuk meg.
A modellek validálása és futtatása, valamint az eredmények értékelése jelenleg még folyamatban van.
4. Konzervatív terápiák biomechanikai vizsgálata
4.1. A gyógytorna hatásának vizsgálata mozgásanalízissel
A mozgásanalízis célja annak kimutatása volt, hogy mennyire közelíthető meg gyógytornával az egészséges mozgásmintázat és izomegyensúly a beteg eredeti állapotát figyelembe véve.
4.1.1. A Zebris ultrahang-alapú gerincvizsgáló rendszer hitelesítése, alkalmazhatósága
A vizsgálat célja annak megállapítása volt, hogy milyen korreláció van a nem invazív ultrahangos vizsgálat és a sugárterheléssel járó röntgen vizsgálatok eredményei között a mozgásminták vonat-kozásában, hogy az invazív módszer kiváltható legyen a nem invazív módszerrel. Az összehasonlítást 34 kisfokú scoliosisban szenvedő gyermeken végeztük. A rtg felvételekből a klasszikus Cobb módszerrel nyerhető és a Zebris ultrahang-alapú mérési eszközzel kapott kyphosis és lordosis szögek közötti korrelációt határoztuk meg.
Következtetések: (1) Az ultrahang-alapú gerincvizsgáló módszer megismétlési pontossága megfelelő, a mért eredményből számított szögértékek erős korrelációt mutatnak a RTG felvételeken mért értékekkel. (2) Kimondható, hogy a Zebris CMS-HS ultrahang-alapú gerincvizsgáló eszköz a sugárterheléssel járó röntgenfelvételeket helyettesítheti.
4.1.2. A gyógytorna hatásának vizsgálata kisiskolás gyermekeken mozgásanalízissel
Az ötéves kutatás célja iskoláskorú gyermekek esetén egészséges és háromféle kóros – hanyagtartású, lúdtalpas és kisfokú gerincferdülésben szenvedő – betegcsoportnál a gerinc görbületeinek meghatározása és a gyógytorna hatásának vizsgálata volt. A vizsgálatba 182 6-15 év közötti gyermeket vontunk be. A tövisnyúlványok térbeli koordinátáit természetes egyenes állás közben Zebris CMS-HS ultrahang-alapú mozgásvizsgáló rendszerrel határoztuk meg, amelyből a háti kyphosis, a lumbális lordosis, a sagittális és a frontális törzsdőlés szögértékeit számítottuk. A vizsgálatsorozat végére egészségeseknél 529, hanyag tartásúaknál 394, lúdtalpasoknál 332 és gerincferdüléses betegeknél 239 vizsgálati eredmény állt rendelkezésünkre.
Következtetések: (1) A hanyagtartású, lúdtalpas és gerincferdüléses gyermekek esetén az éveken át naponta végzett intenzív gyógytorna hatása 3-5 hónap után jelentkezik. (2) Körülbelül 2 év után már nem mutatható ki szignifikáns eltérés az egészséges csoport eredményeitől.
4.2. A súlyfürdő és a csontritkulás mechanikai kölcsönhatásának vizsgálata végeselem-módszerrel
A csontritkulás hatásának elemzésére az ANSYS rendszerben kidolgozott végeselemes szegmentum-modellünk felhasználásával numerikus paraméteranalízist végeztünk az anyagállandók változtatásával, öt életkori degenerációs fokozatban, továbbá részletesen elemeztük a gerincszegmentum deformációs és feszültségi állapotát tipikus súlyfürdőbeli teherre, 1000 N indirekt és 50 N direkt nyújtás hatására.
Következtetések: (1) A szivacsos csont minősége meghatározó paraméter. (2) Egészséges csigolyacsontnál a porckorong közepe nyúlik meg jobban, csontritkulásnál a széle. (3) Egészséges csontnál egyenletes a feszültségeloszlás a véglemezben, csontritkulásosnál feszültségkoncentráció lép fel. (4) A véglemezben keletkező maximális feszültség csontritkulásnál 3-5-szöröse az egészségesnek, mivel a porotikus csont támasztó hatása lényegesen kisebb. (5) A csontritkulás önmagában nem akadálya a súlyfürdő-kezelésnek, azonban az extra súlyok alkalmazásával vigyázni kell, mert idős korban kis testsúly mellett a megnyúlások jelentős aránya származhat az extra súlyokból.
| Results in English Experimental and numerical analysis of mechanical changes in spine segments,
due to surgical and conservative treatments
1. Analysis of changes of mechanical function in adjacent segments after fusion
In consequence of the complete stiffening of segments by fusion techniques, the mobility of the oper-ated segment is passed over to the adjacent motion segments, leading to substantial overloading of them, yielding the degeneration of the adjacent discs. The aim of the research was partly to clear the symptoms of ASD by in vivo motion analysis and partly to analyze the mechanical relations of it by finite element method.
1.1. Analysis of the adjacent segment disease (ASD) by using motion analysis
1.1.1. Motion analysis by using Spinal Mouse device
By long-term follow-up analyses of groups of healthy and operated patients the functional disharmony of the adjacent segments was proved and compared for rigid and semi-rigid fixation techniques by using Spinal Mouse device. Relative positions of vertebrae, range of motion, position of the line of gravity, angles of lordotic and kyphotic physiologic curvatures of the spine were measured and registered in erect standing, flexion-extension and lateral bending positions.
Conclusion: (1) The range of motion of the adjacent motion segments significantly differs from the healthy ones, mainly for rigid fusion. (2) The hypomobility of the operated segments is compensated by a hypermobility of the adjacent segments. (3) In the case of lumbar fusion two types of compensation occurs: thoracic and lower limb compensations. (4) The risk of ASD can be limited by using semi-rigid operation techniques.
1.1.2. Radiologic motion analysis
By long-term follow-up analyses of groups of healthy and operated patients the functional disharmony of the adjacent segments was proved and compared for rigid and semi-rigid fixation techniques by using Swissray digital X-ray technology.
Conclusion: The incidence of ASD can be limited by using semi-rigid operation techniques.
1.2. Analysis of adjacent segment disease by using finite element method
The aim of the research was to follow the damage processes of the discs next to the rigid fusion by using finite element numerical simulation. The analysis was executed by using a finite element model of the lumbar motion segment developed in ANSYS system for the analysis of disc degenerations. The model was refined by increasing the annulus layers from 3 to 6, by dividing the nucleus to 2 parts, by using curved surfaces to the facet joints and embedding the annulus fibers into the annulus ground substance, by applying nonlinear unilateral, no-compression material for the ligaments. Multisegmental model was used consisting of four vertebrae and three discs. Numerical analysis of damage processes of the adjacent discs was executed.
Conclusion: (1) The range of motion of the operated segment significantly decreases while that of the adjacent segments significantly increases, leading to the significant change of stress states and in-creasing stresses in the adjacent discs. (2) The main reason of the degeneration of the adjacent disc is that the patients want to follow the usual pre-op motion patterns that yield significantly larger motions and extreme overloading of the adjacent discs.
2. Load bearing analysis of a new fusion technique of spine degeneration joined with osteopo-rosis (comparative mechanical analysis of PEEK spacers and PMMA cement spacers)
Spine degenerations are generally accompanied by osteoporosis. After surgical stabilization the traditional PEEK spacers strongly subside into the irregularly deformed endplates and vertebrae. To avoid implant subsidence, a new technique is developed where bone cement is applied as interbody device along the vertebra-implant interface. The aim of this research was the mechanical comparison of the traditional PEEK spacers and the new PMMA cement cages by using uniaxial compression tests and finite element simulation.
2.1. Comparison of the two alternative surgical methods by mechanical compression test
For the specimens 30 cadaveric lumbar motion segments (two vertebrae with the disc between them) were extracted from 15 human lumbar spines. The 30 motion segments were divided into 2 groups: 15 segments fixed with traditional PEEK spacers and 15 segments fixed with PMMA cement cages. In the PMMA group, all possible free places of the intervertebral space were filled in by the injected cement. The specimens were scanned individually with a high-resolution quantitative computed tomography (QCT) system three times: before operation, after operation and after the compression test. Destructive compressive mechanical test was executed. The main mechanical characteristics were extracted from the load-displacement curves. To compare the two alternative treatments, statistical analysis was applied and biomechanical parameter analysis was executed.
Conclusion: (1) The PMMA cement cages provide quasi equal failure load, give twice as much stiffness and almost half subsidence than the PEEK spacers. (2) PMMA cement spacers provide better contact and stronger vertebra-implant interface leading to enhanced stability of lumbar interbody fixation. (3) PEEK spacers significantly depend on the bone quality while PMMA spacers do not. (4) We introduced the so-called critical bone quality under which PEEK spacers are not recommendable to apply.
2.2. Comparison of the two alternative surgical methods by finite element method
Based on the QCT images of the motion segments, case-specific finite element models were achieved for each segment. The vertebral bone was assumed to be a transversely isotropic, inhomogeneous and linear elasto-plastic material. For both the trabecular and cortical bone compartments the properties of the elements were scaled based on the grey scale HU of the CT images. Thus the bone of a vertebra was modeled by 250-300 different material.
Conclusion: (1) The numerical simulation verified the experimental results, and beside the quantitative results provided very important qualitative information. (2) The cement spacers provide better contact and stronger vertebra-implant interface. (3) The plastic failure zone occurs at the contact surface of PEEK spacers concentrated, while for cement spacers the plastic damage zone is distributed in the middle of vertebrae. (4) The plastic failure of vertebrae for PEEK spacers is local shear type damage, for PMMA cement spacers is compression type global damage.
2.3. Analysis of the effect of embedding thickness
The experimental boundary conditions may influence the results of the measurements. The QCT-based case-specific finite element models were used to analyze the effect of embedding thickness on the mechanical behaviour of the specimens. We applied a slicing method decreasing gradually the original 10 mm thickness of the embedding just to the total removal of it.
Conclusion: (1) The gradual decrease of the embedding thickness decreased the strength of the segment, moreover, (2) for cement spacers the plastic damage zone changed its position inside the cancellous bone of vertebrae, depending on the embedding thickness.
3. Load-bearing analysis of osteoporotic vertebrae augmented by new cementing methods (comparative mechanical analysis of vertebroplasty and kyphoplasty)
Vertebroplasty and kyphoplasty are alternative techniques to augment osteoporotic vertebrae. In vertebroplasty, during bone cement injection into the osteoporotic cancellous bone, the cement can leak into the soft tissues. To avoid this effect, in kyphoplasty, a balloon is inserted, inflated and re-moved before cement injection, thus the cement remains its prepared place. The aim of this research was the mechanical comparison of the two alternative surgical methods by using uniaxial compression tests and finite element simulation.
3.1. Comparison of the two alternative surgical methods by mechanical compression test
101 lumbar vertebrae were extracted from 24 human cadaveric spines. Half of them were operated by vertebroplasty (VP), the other half by kyphoplasty (KP), by the same amount of cement. The specimens were scanned individually with a high-resolution quantitative computed tomography (QCT) system three times: before and after the operation and after the compressive test. Compressive mechanical test was executed. From the force-displacement curves the main strength characteristics were extracted. In the statistical analysis, for the VP and KP groups a paired cross over study was investigated. For the main mechanical characteristics biomechanical parameter analysis was executed.
Conclusion: (1) The stiffnesses and the failure loads significantly decreased, while the displacements and strains increased in the KP groups, compared to the VP groups, however, the differences were small. (2) The strength and stability of vertebrae is better in VP method since the cement distribution in the cancellous bone is more smooth and uniform in VP augmentation.
3.2. Comparison of the two alternative surgical methods by finite element method
Based on the QCT images of the motion segments, case-specific finite element models were achieved for each segment. For both the trabecular and cortical bone compartments the properties of the elements were scaled based on the grey scale of the CT images. The numerical simulation is just in progress.
4. Biomechanical analysis of conservative therapies
4.1. Analysis of the effect of gymnastics therapy by motion analysis
4.1.1. Validation of the Zebris ultrasound-based spine analyzer system
The aim of the analysis was to prove that in spine diagnostics the invasive X-ray-based method can be replaced by the non-invasive Zebris ultrasound-based spine analyzer system. The comparative analysis was executed by measuring the angles of lordosis and kyphosis by using the traditional X-ray-based Cobb method and the new ultrasound based method, on a group of 34 children of mild scoliosis.
Conclusion: (1) The correlation between the results was significantly strong, thus (2) the Zebris ultra-sound-based non-invasive spine analyzer system can be used instead of the invasive X-ray-based method.
4.1.2. Analysis of the effect of gymnastics therapy on school-children
The aim of the five years long follow-up research was to clear and compare the effect of gymnastics therapy on healthy children and children with flatfoot, bad posture and mild scoliosis. As a by-product, a data bank was obtained for spine motion samples of children for the above groups. The follow-up analysis was executed on 182 children between 6-15 years. Space coordinates of the spinous processes were measured in erect standing postures by using Zebris ultrasound-based spine analyzer system, from which the angles of thoracic kyphosis and lumbar lordosis, the sagittal and frontal trunk flexures were calculated. For healthy children 529, for bad posture 394, for flatfoot 332 and for mild scoliosis 239 measured results were obtained.
Conclusion: (1) For the three above groups the healing effect of everyday done gymnastics therapy can be demonstrated after 3-5 month, and (2) about after 2 years there is no significant difference between the results of healthy and ill children.
4.2. Analysis of the effect of osteoporosis during weightbath traction therapy using finite element method
Based on the finite element lumbar motion segment model developed in ANSYS system a systematic parameter-analysis was executed in five aging degeneration period for the analysis of the effect of osteoporosis during the weightbath traction therapy under the water. The stress and deformation states were analyzed for the typical traction loads of weightbath treatment, for 100 N indirect and 50 N direct traction load.
Conclusion: (1) The quality of the cancellous bone is crucial in the mechanical behaviour of the lumbar segment during weightbath therapy. (2) In the case of healthy bone the middle of disc, while in the case of osteoporotic bone the edge of disc has the stronger elongation (3) For healthy bone the stress distribution along the disc is uniform while in the case of osteoporotic bone stress concentrations occur both in the disc and in the endplates. (4) The maximum stresses in the endplates are three times higher in osteoporosis than in healthy cases. (5) Osteoporosis in itself can not contraindicate the weightbath hydrotraction treatment. However, if applying extra weights, beside the quality of bone, the grade of osteoporosis, the structure and weight of body together with the age of patients must carefully be considered.
|
| Full text |
https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=75018 |
| Decision |
Yes |
|
|
|
|
|
|
|
| |
List of publications |
|
|
| Muradova, A.D., Kurutz, M., Stavroulakis, G.E.: Buckling simulation of a plate, embedded in a unilaterally supported environment, Mechanics Based design of Structures and Machines, 7(3), 349-370., 2009 | | Oroszváry, L, Kurutz, M.: Finite element modeling and simulation of degeneration and hydro-traction therapy of human lumbar spine segments, In: Ambrósio J, Silva M (szerk.) Lectures and General Sessions: Proceedings of the 7th EUROMECH Solid Mechanics Conference. Lisbon, Portugália, 2009.09.07-2009.09. 11. IS, 2009 | | Kurutz, M, Oroszváry, L.: Finite element analysis of weightbath hydrotraction treatment of degenerated lumbar spine segments in elastic phase, Journal of Biomechanics (ISSN: 0021-9290), 43(3), 433-441, 2010 | | Kurutz, M., Bender, T.: Weightbath hydrotraction threatment – application, biomechnaics and clinical effects, Journal of Multidisciplinary Healthcare, (ISSN:1178-2390), 3, 19-27, 2010 | | Kurutz, M., Oroszváry L.: Az életkor változás hatása a funkcionális gerincszegmentum igénybevételeire, VIII. eCon Végeselemes Felhasználói Konferencia, Budapest, 2009. április 23., 2009 | | Bors, I.B., Varga, P.P., Kiss, R.M.: Spinal Mouse mérések gerincsebészeti és terápiás kérdései fusios műtétek után, Gerincgyógyászati Társaság Tudományos Ülése, 2008. december 5-7. Bükfürdő, 2008 | | Bors, I.B., Varga, P.P., Kiss, R.M.: Az ágyéki gerinc szegmentális biomechanikai vizsgálatai Spinal Mouse eszközzel, Magyar Ortopéd Társaság 52. kongresszusa, 2009. június 25-27. Szolnok, 2009 | | Takács, M., Rudner, E., Nagy, M., Kiss, R.M,: Gyermekkori gerincdeformitások vizsgálata ZEBRIS ultrahang-alapú mérőrendszerrel. – Állapotfelmérés., Gerincgyógyászati Társaság Tudományos Ülése, 2008. december 5-7. Bükfürdő, 2008 | | Takács, M., Rudner, E., Nagy, M., Kiss, R.M.: Gyermekkori gerincdeformitások vizsgálata és utánkövetése ZEBRIS ultrahang-alapú mérőrendszerrel, Magyar Ortopéd Társaság 52. kongresszusa, 2009. június 25-27. Szolnok, 2009 | | Jakab, G.: Cement augmentation - alternatives,, AOSpine továbbképzés angol nyelven, Budapest, okt. 29. 2008., 2008 | | Jakab, G.: Szövődmények, komplikációk vertebroplasztika során,, Magyar Gerincgyógyászati Társaság éves konferenciája, Bük, dec. 5. 2008., 2008 | | Jakab, G.: Az osteoporotikus csigolyatörés kezelése vertebro- és kyphoplasztikával (javallat, technika, eredmények),, továbbképzés reumatológusoknak, előadás, Harkány, márc. 6. 2009., 2009 | | Jakab, G.: Szövődmények, komplikációk vertebroplasztika során,, OROM XIII reumatológus konferencia, Dobogókő, ápr. 25. 2009., 2009 | | Jakab, G.: Akut oszteoporózisos csigolyatörés vertebroplasztikája, REHA Hungary rehabilitációs konferencia, Budapest, máj. 15. 2009., 2009 | | Jakab, G.: Szövődmények (komplikációk) vertebroplasztika során, MOOT 2009 reumatológus konferencia, Balatonfüred, máj. 23. 2009., 2009 | | Kurutz, M, Oroszváry, L.: Lumbális gerinc-szegmentumok degenerációjának numerikus szimulációja II. A hirtelen fellépő degeneráció, Biomechanica Hungarica (ISSN: 2060-0305), 3(1), 118-131, 2010 | | Kurutz, M, Oroszváry, L.: Lumbális gerinc-szegmentumok degenerációjának numerikus szimulációja I. Az életkorral járó degeneráció, Biomechanica Hungarica (ISSN: 2060-0305), 3(1), 106-117, 2010 | | Kurutz, M, Oroszváry, L.: A súlyfürdő-kezelés hatásának végeselemes szimulációja, Biomechanica Hungarica (ISSN: 2060-0305), 3(1), 132-142, 2010 | | Kurutz, M.: Chapter 9: Finite Element Modeling of the Human Lumbar Spine, In: Finite Element Analysis, Sciyo, 700 p., pp 209-236, 2010 | | Jakab, G.: Vertebral body stenting (VBS) - a csigolyastent, MOOT 2010, Reumatológus Konferencia, Balatonfüred, május 20. 2010, 2010 | | Jakab, G.: Csigolyatest augmentációs lehetőségek porotikus kompressziós törés esetén, Osteológiai Közlemények, 2010(4), pp. 1-5,, 2010 | | Bors, I., Varga, P.P., Kiss, R.: A gerincstabilizáló gyógytorna hatása lumbágós betegek esetében, A Magyar Ortopéd Társaság és a Magyar Traumatológus Társaság közös konferenciája, 2010. június 17-19. Pécs, 2010 | | Takács, M.. Juhászné Nagy, I., Rudner, .E, Kiss, R.M.: Ultrahangalapú mozgásvizsgáló rendszerrel végzett gerincvizsgálat két szolnoki általános iskolában., A Magyar Ortopéd Társaság és a Magyar Traumatológus Társaság közös konferenciája, 2010. június 17-19. Pécs, 2010 | | Bors, I., Varga, P.P., Kiss, R.M.: Comparison of biomechanical changes in respect of pain scores after lumbar fusion., Biomechnica Hungarica 3(1), 50-54., 2010 | | Bors, I., Varga, P.P., Kiss, R.M.: Correspondence of biomechanical changes in respect of pain score and psychological status after the standard and enhanced spine stabilisation training., Biomechnica Hungarica 3(1), 55-60., 2010 | | Takács, M.. Juhászné Nagy, I., Rudner, .E, Kiss, R.M.: Survey among shool-aged children with ultrasound-based motion analyzing system at two primery schools in Szolnok., Biomechnica Hungarica 3(1), 250-255., 2010 | | Bors, I., Varga,P.P.:: Failed Back and/or Reflex Sympathetic Dystrophy Syndrome in Spine, Global Spine Congress 2011, Barcelona, Spain, March 23-26, 2011., 2011 | | Bors, I., Varga P.P.:: Failed Back szindróma és/vagy Reflex Szimpatikus Disztrófia a gerincen?, a Magyar Ortopéd Társaság és a Magyar Traumatológus Társaság 2010. évi közös kongresszusa 2010. június 17-19. Pécs., 2010 | | Bors, I., Kiss R., Varga P.P.:l: A műtétes és a muscularis gerincstabilizáció hosszútávú biomechanikai vizsgálatai, OROM - Oszteológiai Rehabilitációs Országos Munkacsoport XIV. konferenciája, Esztergom, 2011. ápr. 29.-máj.10., 2011 | | Csákány T., Rónai M., György Z.M., Varga P.P.:: Bone Cement as Intervertebral Spacer in Thoracolumbar Stabilization of Aging Spine - Radiological and Clinical Results,, Global Spine Congress, Barcelona, Spain, March 23-26, 2011., 2011 | | Kurutz, M., Oroszváry, L.: Numerical simulation of mechanical effects of weightbath hydrotraction therapy,, In: Baksa A., Bertóti E., Szirbik, S. (szerk): XI. Magyar Mechanika Konferencia. Miskolc, 2011.aug. 29-31. pp. 1-11. ISBN: 978-963-661-975-6, 2011 | | Kurutz, M., Oroszváry, L.: Numerical simulation of degeneration processes of lumbar spinal segments,, In: Baksa A., Bertóti E., Szirbik, S. (szerk): XI. Magyar Mechanika Konferencia. Miskolc, 2011.aug. 29-31. pp. 12-22. ISBN: 978-963-661-975-6, 2011, 2011 | | Kurutz, M., Oroszváry, L.: Numerical simulation of degeneration of lumbar spine segments,, In: Jobbágy Á. (szerk.) : IFMBE Proceedings, Volume 37. Springer-Verlag, pp. 1-4., ISBN: 978-3-642-23507-8, 2011 | | Kurutz, M.: A lumbalis gerinc mechanikai modellezése és numerikus szimulációja,, Magyar Reumatológusok Egyesülete, Közép-Magyarországi Szekcióülés és Háziorvosi Fórum, Gödöllő, 2011. okt. 15., 2011 | | Takács, M., Nagy, I., Rudner, E., Kiss, R.M.:: Ultrahang-alapú mozgásvizsgáló rendszerrel végzett állapotfelmérés két szolnoki általános iskolában., A magyar-és világtudomány napja XIV. Megyei rendezvénye, Szolnok, 2010. november 18., 2010 | | Jakab, G.:: Percutaneous cement discoplasty,, 8th Central European Orthopaedic Conference, Pécs, 2010. jún.16-17., 2010 | | Jakab, G.: Perkután cement diszkoplasztika,, A Magyar Ortopéd Társaság és a Magyar Traumatológus Társaság közös konferenciája, Pécs, 2010. jún.17-19., 2010 | | Jakab, G., Varga, P.P.:: Percutan Cement Discoplasty,, 2. GlobalSpine Konferencia, Barcelona, Spanyolország, 2011. márc. 23-26., 2011 | | Jakab, G.: Perkután cement diszkoplasztika - az előrehaladott porckorong degeneráció új kezelési lehetősége,, XIV. Osteoporosis Rehabilitáció Országos Munkacsoportja (OROM) Konferencia, Esztergom, 2011. ápr.29 – máj.1., 2011 | | Jakab, G., Vrga, P.P.: Vertebro-, kypho-, discoplasty,, 1. Közös tudományos ülés a bolognai Rizzoli Intézet és a budapesti Országos Gerincgyógyászati Központ közös rendezésében, Bologna, 2011. jún.11-12., 2011 | | Jakab, G.: Korosodó gerinc elváltozásainak műtéti kezelése - perkután technikák,, Országos Gerincgyógyászati Központ, Budapest, 2010. nov. 05., 2010 | | Jakab, G.: Surgical correction of degenerative deformity,, AOSpine, Advances course on Deformed Spine, Budapest, 2011. okt. 29-31., 2011 | | Kurutz, M.: A lumbális gerinc numerikus biomechanikai modellezése, In: Kiss, R.M. (szerk.): Biomechanikai modellezés: Monográfia. 242 p. Budapest: Terc Kiadó, 2012. pp. 131-152. ISBN:978 963 9968 40 0, 2012 | | Kurutz, M., Bene, É., Lovas, A., Oroszváry, L.: A súlyfürdő-kezelés kísérleti és numerikus biomechanikai vizsgálata, In: Kiss, R. M. (szerk.) Biomechanikai modellezés: Monográfia. 242 p. Budapest: Terc Kiadó, 2012. pp. 173-186. ISBN:978 963 9968 40 0, 2012 | | Kurutz, M., Oroszváry, L.: Lumbális gerinc-degenerációk numerikus szimulációja, In: Kiss, R., M. (szerk.) Biomechanikai modellezés: Monográfia. 242 p. Budapest: Terc Kiadó, 2012. pp. 153-172. ISBN:978 963 9968 40 0, 2012 | | Kurutz, M., Oroszváry, L.: Chapter 8. Finite Element Modeling and Simulation of Healthy and Degenerated Human Lumbar Spine, In: Moratal, D. (szerk.) Finite Element Analysis - From Biomed. Appl. to Industrial Developments. 498 p. Rijeka: InTech Op Acc Publ., pp. 193-216. ISBN:978-953-51-047-2, 2012 | | Takács, M., Rudner, E, Kiss, R.M.: Ultrahang-alapú gerincvizsgáló rendszer használata kisiskolások körében, In: Kiss Rita M (szerk): Biomechanikai modellezés. Monográfia, 242 p, Terc Kiadó, Budapest, ISBN:978 963 9968 40 0, pp. 235-242., 2012 | | Takács, M., Rudner, E., Kiss, R.M.: Ultrahang-alapú gerincvizsgálat időtartamának hatása a mérési eredményekre., In: Kiss Rita M (szerk): Biomechanikai modellezés. Monográfia, 242 p, Terc Kiadó, Budapest, ISBN:978 963 9968 40 0, pp. 226-231., 2012 | | Takács, M., Rudner, E., Kiss, R. M.: Ultrahang-alapú gerincvizsgálat hitelesítése gerincferdüléses gyermekek esetén., In: Kiss Rita M (szerk): Biomechanikai modellezés. Monográfia, 242 p, Terc Kiadó, Budapest, ISBN:978 963 9968 40 0, pp. 231-235., 2012 | | Takács, M., Rudner, E., Kiss, R. M.: Comparing ZEBRIS ultrasound-based motion analysis system with X-Ray during the examination of posture at children suffering from scoliosis., In: Hellmich C, Hamza M H, Simsik D (eds): Proceedings of the IASTED Int Conf. Biomed. Eng. Febr. 15-17, 2012, Innsbruck, Austria, Acta Press, pp. 246-251., 2012 | | Oroszváry, L., Kurutz, M.: Termikus képlékenység, szálerősítés és alkalmazásuk (az ipari felhasználástól a biomechanikáig),, XI. ANSYS Konferencia – eCon Felhasználói Találkozó Sóskút, 2012. április 19., 2012 | | Szöllősi, B, Varga, PP: Combination of fusion and motion preservation in the surgical treatment of degenerative cervical disc disease, Eurospine, Milano, 2011., 2011 | | Szöllősi, B, Varga, PP: Combination of fusion and motion preservation in the surgical treatment of degenerative cervical disc disease, Global Spine, Barcelona, 2010., 2010 | | Szőllősi, B, Bánk, A, Klemencsics, I, Lazáry Á, Varga, PP: Adjacent segment degeneration after cervical disc surgery. Comparison of one level cervical disc arthroplasty versus anterior cervical interbody fusion: five year radiolo, Global Spine Congress, Hong-Kong, 2013., 2013 | | Szőllősi, B, Bánk, A, Klemencsics, I, Lazáry, Á, Varga, PP:: Combination of fusion and motion preservation in the surgical treatment of degenerative cervical disc disease., Global Spine Congress, Hong-Kong, 2013., 2013 | | Varga P; Nédli P; Csákány T; Kurutz M; Varga PP: Biomechanical evaluation of two different vertebral interbody devices by using QCT-based case-specific nonlinear finite element models: A preliminary report, BIOMECHANICA HUNGARICA ONLINE, VI: (1) pp. 1-9. (2013), 2013 | | Kurutz M; Oroszváry L: Finite Element Parameter-Analysis of Age-Related Degenerations of Components of Lumbar Spine Segments in Compression, BIOMECHANICA HUNGARICA ONLINE VI: (1) pp. 1-11. (2013), 2013 | | Kurutz M; Oroszváry L: Finite element analysis of weightbath hydrotraction treatment in the case of osteoporosis, BIOMECHANICA HUNGARICA ONLINE VI: (1) pp. 1-8. (2013), 2013 | | Kurutz M; Oroszváry L: Finite Element Analysis of Long-Time Aging and Sudden Accidental Degeneration of Lumbar Spine Segments in Compression, BIOMECHANICA HUNGARICA ONLINE VI: (1) pp. 1-11. (2013), 2013 | | Kurutz M; Nédli P; Varga P; Csákány T; Jakab G: Experimental and numerical analysis of the influence of embedding thickness in compressive mechanical testing of vertebral augmentation and spinal interbody fusion, BIOMECHANICA HUNGARICA ONLINE VI: (1) pp. 1-12. (2013), 2013 | | Kurutz M; Jakab G; Varga P; Varga PP: Biomechanical evaluation of vertebroplasty and kyphoplasty by uniaxial compressive test, BIOMECHANICA HUNGARICA ONLINE VI: (1) pp. 1-11. (2013), 2013 | | Kurutz M; Csákány T; Varga P; Varga PP: Biomechanical evaluation of interbody devices by using mechanical compressive test: PEEK spacers versus PMMA cement spacers, BIOMECHANICA HUNGARICA ONLINE VI: (1) pp. 1-12. (2013), 2013 | | Rónai, M; Varga PP.: Bone cement intervertebral spacer in degenerativ spine surgery, Annual Spine Experts Group Meeting, 29-30 Nov. 2012, Ljubljana, 2012 | | Rónai M.; Varga PP.: In situ kialakított cement spacerrel szerzett tapasztalataink a degeneratív gerincsebészetben, Magyar Gerincgyógyászati Társaság Éves gyűlése, 2012.dec. 7-8, Bükfürdő, 2012 | | Rónai, M; Jakab, G; Varga PP.: Unusual stabilisation of the ageing degenerated spine, 17. International ArgoSpine Symposium 31.jan-1. feb. 2013, Paris, 2013 | | Takács, M; Rudner, E; Kovács, A; Kiss, RM: Ultrahang alapú gerincvizsgáló eszköz megbízhatóságának vizsgálata gyermekek körében, Magyar Reumatológia 54: (2) pp.90-97, 2013., 2013 | | Takács, M; Rudner, E; Nagy, I; Jurák, M; Kiss, RM; Kocsis, L: The new processing of the results of examinations made with Zebris WIN-SPINE spine-measuring method and its validation, Biomechanica Hungarica Online VI(1) pp.1-8, 2013., 2013 | | Takács, M; Rudner, E; Kiss, RM: Spine examination of primary school children with Zebris ultrasound-based motion analysing system, Konferencia, PhD Tudományos Napok, Semmelweis Egyetem Doktori Iskola, Budapest, 2013.04.11.-2013.04.12., 2013 | | Takács, M; Rudner, E; Kovács, A; Kiss RM: Children's posture examination with Zebris ultrasound-based motion analysing system, 10th International Conference on Modelling and Measurement in Medicine and Biology,, BIOMED 2013, Wessex Institute of Technology, UK , Budapest University of Technology and Economics, Hungary, Budapest, 2013.04.24.-2013.04.26., 2013 | | Takács, M; Rudner, E; Kiss, RM: Spine examination of primary school children with Zebris ultrasound-based motion analysing system (Poster), ), „From medicine to bionics” – 1st European Ph.D. Conference, Budapest, 2013.06.13.-2013.06.15., 2013 | | Bors I; Varga PP: A lumbális gerincfúziós műtéten átesett betegek prospektív biomechanikai vizsgálata, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Szöllősi B; Klemencsics I: A szomszédos szegmentum mozgásainak in vivo radiológiai elemzése fúziós és mozgásmegtartó műtétek után – 5 éves utánkövetés eredményei, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Kurutz M; Oroszváry L: Lumbális gerinc-szegmentumok életkori és hirtelen degenerációs folyamatainak vizsgálata végeselem-módszerrel, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Kurutz M, Oroszváry L: Lumbális gerinc-szegmentumok alkotórészeinek degenerációs paraméteranalízise végeselem-módszerrel, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Csákány T; Kurutz M; Varga P; Borbás L; Varga PP: Csontcement távtartóval stabilizált szegmentumok teherbírás-vizsgálata nyomókísérlettel, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Nédli P; Kurutz M; Csákány T; Jakab G; Varga P: Az ágyazati peremfeltételek hatásának vizsgálata műtött gerinc-szegmentumok és csigolyák nyomóteszt során tanúsított mechanikai viselkedésére végeselemes szimulációval, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Varga P; Nédli P; Csákány T; Kurutz M: Csontcement távtartóval stabilizált szegmentumok teherbírás-vizsgálata végeselem-módszerrel, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Jakab G; Kurutz M; Varga P; Borbás L; Varga PP: Hagyományos és ballonos eljárással cementezett csigolyák teherbírás-vizsgálata nyomókísérlettel, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Takács M; Rudner E; Nagy I; Jurák M; Kiss RM: ZebrisWIN-SPINE gerincvizsgáló módszerrel végzett vizsgálatok mérési eredményeinek új típusú feldolgozása és annak hitelesítése, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | oroszváry L; Kurutz M: A súlyfürdő-kezelés és a csontritkulás mechanikai kölcsönhatásának vizsgálata végeselem-módszerrel, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Kurutz M: Gerincszegmentumokban műtéti és konzervatív kezelés hatására lejátszódó mechanikai változások kísérleti és numerikus vizsgálata, Beszámoló az OTKA támogatásával végzett komplex biomechanikai kutatásról, Plenáris előadás, V. Magyar Biomechanikai Konferencia, Budapest, 2013. május 24-25., 2013 | | Takács, M., Rudner, E., Kovács, A., Orlovits Zs., Kiss, R.M.,: The assessment of the spinal curvatures in the sagittal plane of children using an ultrasound-based motion analysing system, Annals of Biomedical Engineering (elfogadva), 2014 | | Takács, M., Rudner E., Kovács, A., Orlovits Zs., Kiss, R.M.,: Egészséges és hanyagtartású iskoláskorú gyermekek gerincalakjának összehasonlítása (benyúltva), Biomechanica Hungarica, 2014 | | Takács, M., Rudner, E., Kovács A., Orlovits Zs., Kiss, R.M.,: Scoliosisos gyermekek gerincalakjának változása gyógytorna hatására, Rehabilitáció,, 2014 | | Takács, M., Rudner, E., Kovács, A., Orlovits ZS., Kiss, R.M.,: The spinal curvatures of school-aged children with mild scoliosis measured by ultrasound-based motion analysis system, Gait and Posture, 2014 | | Kurutz, M., Jakab, G., Varga, P., Varga P.P.: Vertebroplasty vs kyphoplasty - a comprehensive biomechanical evaluation by in vitro compressive test -közlésre előkészítve, Spine vagy Journal of Biomechanics, 2015 | | Csákány, T., Kurutz, M., Varga, P., Varga P.P.,: Biomechanical evaluation of interbody devices by using mechanical compressive test: PEEK spacers versus PMMA cement spacers -közlésre előkészítve, Spine, 2015 | | Csákány, T., Kurutz, M., Varga, P., Varga ,P.P.: Biomechanical evaluation of interbody devices by using mechanical compressive test: PEEK spacers versus PMMA cement spacers, Global Spine Congress, Buenos Aires, Argentina, 2015. maj. 20-23., 2015 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
