פרויקט גמר מחקרי, שתל למפרק כף יד

הפתולוגיות הנפוצות במפרק כף היד הן פריקות, שברים ודלקות פרקים. פתולוגיות אלה נובעות לרוב כתוצאה ממאמץ יתר, משימוש לא נכון במפרק ומפגיעות חיצוניות. הפגיעות השונות גורמות לתזוזת העצמות במפרק, לשחיקות ולבסוף אף עשויות לגרום לפונקציונליות לקויה. הטיפולים המוצעים כיום הם קיבוע (חלקי/מלא) והחלפת מפרק. הקיבוע אמנם מפחית את הכאב אך פוגע משמעותית בטווחי התנועה ובפעילות היומיומית. מכאן חשיבותו של תהליך החלפת המפרק בשתל. לאורך השנים פותחו ארבעה דורות של שתלים אך גם הדור האחרון אינו מספק פתרון אופטימלי וכמעט שלא נעשה בו שימוש על ידי הרופאים. מסיבה זו עלה הצורך לחקור את הנושא ולנסות לשפר את שיטות הטיפול הקיימות בשיתוף בית החולים שיבא – תל השומר.

המודל הנומרי:
מודל זה מתבסס על תכנת מחשב בעזרתה ניתן לבצע סימולציות מורכבות להן אין פתרון אנליטי. אל התכנה מוכנסת גיאומטרית המפרק אותה רוצים לבחון ועליה מופעלים תנאי שפה ועומסים סטטיים הנוצרים כתוצאה מפעולת המפרק. גאומטריית המפרק חולצה מסריקות CT שניתנו ע"י הרופאים, ועקב מורכבותה התקבלה לאחר שימוש רב בתוכנת עיבוד תמונה.

המודל הניסויי:
מודל זה כולל מערכת ניסוי המדמה את גאומטרית המפרק ואת העומסים המופעלים עליו בעזרת דגם מודפס, משקולות ומדי כוח. על הדגם מופעלים כוחות סטטיים של מתיחה או לחיצה ובעזרת בקר מתבצעת קריאה של הכוחות המופעלים באזורי מדי הכוח. מערכת ניסוי זו הינה ייחודית שכן עפ"י מאמרים הניסויים שנעשו עד כה בוצעו על גופות.