Seminar
Where there is a will there is a way
Author
CADLAB
Date
2023-01-25 16:15
Views
310
2023.01.25. 최준원 세미나
Optimization of the scaffold angle considering the characteristics of the bone scaffold and the implantation site: Research plans
골용 스캐폴드의 특성과 삽입 부위를 고려한 스캐폴드 각도 최적화: 연구 계획
석사과정 최준원
| Bone scaffolds are artificial structures capable of supporting various loads as well as supporting cell growth for ultimate bone regeneration. In general, an ideal bone scaffold should satisfy three characteristics. First, it must have a porous structure capable of cell growth and transport of nutrients and must satisfy biocompatibility and biodegradability. Finally, it must provide mechanical properties suitable for the implantation site. The requirements of these bone scaffolds are well studied for successful bone regeneration but have not yet been fully defined. Accordingly, this researcher transplanted the bone scaffold to the artificial proximal femur considering the above three characteristics, and then quantitatively analyzed the structural behavior in the area around the transplant. As a result, it was quantitatively demonstrated that the selection of an appropriate porous structure and material according to the site where the bone scaffold is implanted is very important for bone regeneration. However, the mechanical properties of bone depend on its anatomical location and the major stress lines of trabecular bone. This suggests the need for a transplantation strategy that considers the implantation location of the bone scaffold. Therefore, in this study, we would like to introduce a method for optimizing the angle of the bone scaffold considering the three characteristics of the bone scaffold and the implantation location. |
| 골용 스캐폴드는 궁극적인 골 재생을 위해 세포의 성장을 지원할 뿐만 아니라 다양한 하중을 지지할 수 있는 인공 구조물입니다. 일반적으로 이상적인 골용 스캐폴드는 3가지 특성을 만족해야 합니다. 먼저 세포의 성장과 영양분 운송이 가능한 다공성 구조를 가져야 하며, 생체 적합성 및 생분해성을 만족해야 합니다. 그리고 이식 부위에 맞는 기계적 특성을 제공할 수 있어야 합니다. 이러한 골용 스캐폴드의 요구 사항은 성공적인 골 재생을 위해 많이 연구되고 있지만 아직 완벽히 정의되지 않았습니다. 이에 본 연구자는 위의 3가지 특성을 고려하여 인공 근위 대퇴골에 골용 스캐폴드를 이식한 뒤 이식 주변 부위에서 구조적 거동을 정량적으로 분석한 바 있습니다. 그 결과 골용 스캐폴드가 이식되는 부위에 따라 적절한 다공성 구조와 재료의 선택이 골 재생에 있어 매우 중요하다는 것을 정량적으로 입증하였습니다. 다만, 골의 기계적 특성은 해부학적 위치와 소주 골의 주요 응력선에 따라 달라집니다. 이는 골용 스캐폴드가 이식되는 위치를 고려한 이식 전략이 필요하다는 것을 시사할 수 있습니다. 따라서 본 연구에서는 골용 스캐폴드의 3가지 특성과 이식 위치 고려한 골용 스캐폴드의 각도 최적화 방법을 소개하고자 합니다. |