Pendekatan Pengujian Baru untuk Eksperimen Biomekanik pada Tulang Belakang
Kelompok Biomekanika Tulang Belakang (Kepala Departemen Dr. Jonas Widmer) dari Rumah Sakit Universitas Balgrist di Swiss (Direktur Klinik Prof. Mazda Farshad) adalah fasilitas penelitian multidisiplin, yang didedikasikan untuk hal-hal ilmiah yang melibatkan tulang belakang.Karena kedekatannya dengan klinik ortopedi, ada pertukaran erat antara insinyur dari bidang teknis dan ahli bedah dari bidang medis. Selain itu, kelompok peneliti memiliki hubungan kolaboratif yang erat dengan Grup Biomekanik dari ETH Zurich (Profesor Jess Snedeker). Pendekatan interdisipliner ini menjamin tingkat keahlian yang tinggi dalam penyelidikan pertanyaan klinis yang relevan.
Eksperimen pada tulang belakang
Kelompok Dr. Jonas Widmer mendirikan laboratorium tulang belakang yang lengkap dengan pengaturan pengujian yang disesuaikan untuk eksperimen in-vitro biomekanik.Peralatan ini telah digunakan untuk berbagai penelitian tentang mayat tulang belakang manusia untuk menguji dan mengkarakterisasi sifat anatomi dan jaringan.Pengetahuan yang diperoleh dari studi ini digabungkan dalam model biomekanik khusus pasien yang digunakan untuk optimalisasi dan validasi perencanaan operasi. Selain itu, lab juga mengembangkan dan menguji implan baru.
Dalam konteks ini, banyak pertanyaan klinis telah dibahas, seperti:
- Seperti apa posisi sekrup yang benar di badan vertebra, sehingga operasi fusi dapat dilakukan tanpa komplikasi?
- Bagaimana klem cetak 3D dapat digunakan untuk menguji duri tanpa merusak struktur biologis?
- Bagaimana struktur tulang belakang yang berbeda digunakan untuk mencapai stabilitas tulang belakang lumbar?
- Bagaimana proses degenerasi mengubah mekanisme tulang belakang?
“Dengan tingkat fleksibilitas tinggi yang disediakan oleh perangkat lunak pengujian testXpert III dan editor urutan grafis, kami dapat mengimplementasikan rangkaian pengujian kompleks kami dan mengintegrasikan elektronik pengukuran kami dengan mulus dalam rangkaian pengujian.”
Dr. Widmer Head of Department Spine Biomechanics
Peralatan yang tepat
Dalam eksperimen ini—hari ini dan di masa depan—grup ini mengandalkan mesin pengujian material 10 kN dengan penggerak torsi dari ZwickRoell untuk pengujian biomekanik. Mesin ini dilengkapi dengan testXpert III perangkat lunak pengujian dan memberikan fleksibilitas maksimum untuk berbagai pengujian. Integrasi sensor eksternal juga menawarkan akses ke elektronik pengukuran eksternal seperti kamera gerakan yang dapat dengan mudah diintegrasikan dalam urutan pengujian. Desain modular mendukung perubahan cepat dalam pengaturan pengujian, sehingga tugas pengujian lainnya dapat dengan mudah dilakukan tanpa upaya yang tidak perlu dan memakan waktu.