Show simple item record

Development of implants for craniotomy by additive manufacturing



dc.contributor.advisorDaniel Matej
dc.contributor.authorJúlia Bodnárová
dc.date.accessioned2022-08-24T22:52:46Z
dc.date.available2022-08-24T22:52:46Z
dc.date.issued2022-08-24
dc.identifierKOS-1087892432605
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10467/103356
dc.description.abstractDrobná kraniotómia je súčasťou chirurgického postupu evakuácie subdurálneho hematómu. Bez aplikovanej rekonštrukcie defektu môže nastať kozmetický problém, ale aj funkčný hendikep pre pacienta. Najčastejšie používané sú kovové kraniálne dlahy, ktoré však neriešia pretrvávanie kostného defektu a pri dlhodobom cyklickom zaťažení je ich odolnosť obmedzená. Alternatívne implantáty neposkytujú dostatočné mechanické vlastnosti, funkčnosť ani estetický výsledok. Pre riešenie špecifických anatomických problémov sa v súčasnosti stáva populárnou aditívna výroba. V tejto štúdii je predstavený nový typ implantátu pre rekonštrukciu malých defektov po kraniálnom vŕtaní. Sú navrhnuté štyri varianty modulárnych implantátov pozostávajúcich z krúžku a zátky. Súčasne je navrhnutý postup chirurgickej implantácie príslušnými nástrojmi. Konečno prvkový model overuje ideu konštrukcie odvodenú zo zjednodušenej geometrie a fyziologického zaťaženia. Sú definované skúšobné metódy na určenie pevnosti adhéznych mechanizmov. Mechanické testovanie zaisťuje bezpečnosť a reprodukovateľnosť implantátov. Boli vyrobené prvé prototypy, na ktorých je overená nová metodika mechanických skúšok. Ako najbezpečnejšie riešenie sa osvedčil variant kovového krúžku s presahom na povrchu kosti. Myšlienka nového kraniálneho implantátu môže výrazne zlepšiť estetický výsledok po operácii a minimalizovať invazívnosť pri reoperáciách.cze
dc.description.abstractMinor craniotomy is involved in a surgical approach for subdural hematoma evacuation. No applied reconstruction may result in a cosmetic problem but also functional handicap. Mostly used metallic cranial plates do not solve persistence of bone defect and their resistance is limited in long term cycling loading conditions. Alternative devices do not provide sufficient mechanical properties, functionality or aesthetic outcome. Nowadays, additive manufacturing techniques are becoming popular for solving specific anatomic problems. In this study new type of implant for reconstruction of small defects after cranial drilling is introduced. Four variants of modular devices including burr hole ring and cup are proposed together with the approach and instruments for surgical implantation. Finite element model verifies initial construction idea derived from simplified geometry and physiological loading conditions. New test methods for determining strength of locking mechanisms are defined to ensure safety and reproducibility of implants. Alpha prototypes are manufactured and test methodology is verified. The variant of metallic burr hole ring disposing with overlap on bone surface after implantation was proven as the safest solution. The idea of new cranial implant may significantly improve the aesthetic outcome after the surgery and minimize invasiveness in reoperations.eng
dc.publisherČeské vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.cze
dc.publisherCzech Technical University in Prague. Computing and Information Centre.eng
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmleng
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlcze
dc.subjectChronický subdurálny hematómcze
dc.subjectKraniotómiacze
dc.subjectKraniálny implantátcze
dc.subjectAditívna výrobacze
dc.subjectMechanické testovaniecze
dc.subjectChronic subdural hematomaeng
dc.subjectBurr holeeng
dc.subjectCranial implanteng
dc.subjectAdditive manufacturingeng
dc.subjectMechanical testingeng
dc.titleVývoj kraniotomických implantátů s využitím metody aditivní výrobycze
dc.titleDevelopment of implants for craniotomy by additive manufacturingeng
dc.typediplomová prácecze
dc.typemaster thesiseng
dc.contributor.refereeRůžička Pavel
theses.degree.disciplineBiomechanikacze
theses.degree.grantorústav mechaniky, biomechaniky a mechatronikycze
theses.degree.programmeAplikované vědy ve strojním inženýrstvícze


Files in this item




This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record