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Publikationstyp: Dissertation
Dokumenttyp:

Jahr: 2011

AutorInnen: Holler, Peter

Titel: Erstellung eines biomechanischen dreidimensionalen Modells des caninen Ellbogens.

Titelvariante: Three-dimensional biomechanical model development of the canine elbow

Quelle: Dissertation, Vet. Med. Univ. Wien, pp. 112.


Betreut von:

Bockstahler Barbara

Begutachtet von:
Peham Christian

Einrichtung:
Universitätsklinik für Kleintiere, Klinische Abteilung für Kleintierchirurgie


Abschluss Datum: 14.04.11


Abstract:
Ziel dieser Dissertation war die Entwicklung eines Modells der caninen Vorderextremität mit spezieller Berücksichtigung des Ellbogens. Hierbei lautete die erste Hypothese, dass die in der Simulation errechneten Bewegungsparameter der untersuchten Gelenke, beziehungsweise deren zeitliches Auftreten den in vivo gemessenen Werten entsprechen und eine hohe Stabilität zeigen. Die zweite Hypothese lautete, dass ein Standardmarkerset ebenso genaue Ergebnisse liefert wie ein Referenzmarkerset. Es wurden 12 Hunde retrospektiv evaluiert, ebenso wie eine Referenzmessung. Anhand dieser Referenzmessung wurden zwei verschiedene Markersets verglichen, wobei alle Daten im Schritt und im Trab erhoben wurden. Dafür wurden die Hunde mit retroflektiven Markern beklebt und die Bewegung mit einem kinematischen Messsystem erfasst. Als morphometrische Modellgrundlage diente die amputierte linke Vorderextremität eines männlichen Hundes. Die computertomografisch gewonnenen Schnittbilder wurden in einem Meshingprogramm in dreidimensionale Masken separiert, die den jeweiligen Knochensegmenten entsprechen. Diese Masken wiederum wurden in das Modellerstellungsprogramm exportiert, in welchem die Gelenkachsen, die Freiheitsgrade, die Positionierung zueinander und die Simulationsmarkerposition definiert wurden. Dieses Modell wurde anschließend in das Simulationsprogramm geladen, welches anhand der direkten Kinematik die Bewegung nachbildete (Inverse Kinematik). Es konnte eine hohe Korrelation zwischen den simulierten Bewegungsmustern und den realen Messungen festgestellt werden. Hieraus lässt sich schließen, dass unabhängig vom verwendeten Markerset eine gute Wiedergabe des prinzipiellen Bewegungsmusters eines Gelenkes möglich ist. Die statistische Auswertung zeigte, dass ein signifikanter zeitlicher Versatz zwischen der direkten Kinematik und den Simulationen besteht. Dieser konnte jedoch nicht in ein generelles Muster eingeordnet werden. Obwohl signifikante Unterschiede gefunden wurden, müssen diese auch immer im Hinblick auf ihre klinische Relevanz beleuchtet werden. Die erste Hypothese muss jedoch abgelehnt werden, es konnte aber eine hohe Stabilität gezeigt werden. Wogegen die zweite angenommen werden kann. Simulationen, beziehungsweise das Modellieren allgemein, birgt ein sehr großes Potential zur Wissensakquirierung, die Erstellung und die Prüfung eines Modells stellen jedoch einen sehr langen Weg dar und sind stets Einschränkungen unterworfen.

Schlagworte:
Biomechanik / Ellbogen / Simulation / Modell / Hund


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