Philipp Sembdner

Rechnergestützte Planung und Rekonstruktion für individuelle Langzeit-Knochenimplantate am Beispiel des Unterkiefers

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Kurzfassung in Deutsch

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung und Umsetzung von Methoden und Werkzeugen zur Bereitstellung von Modellen und Randbedingungen für die Konstruktion individueller Langzeit-Knochenimplantate (Konstruktionsvorbereitung). Grundlage dabei ist, dass die Planung aus medizinischer Sicht z.B. durch einen Chirurgen und die Konstruktion unter technischen Aspekten z.B. durch einen Konstrukteur getrennt erfolgt.

Hierfür wird ein erarbeitetes Planungskonzept vorgestellt, welches sowohl die geplanten geometrischen Merkmale, als auch weiterführende Metadaten beinhaltet (Randbedingungen). Die Übergabe dieser Planungsdaten an die Konstruktion erfolgt über eine dafür entworfene Formatbeschreibung im Kontext der Schnittstelle zwischen Mediziner und Ingenieur. Weiterführend wird die Notwendigkeit von speziellen Funktionen für die Konstruktion von individuellen Implantaten in der Arbeitsumgebung des Konstrukteurs (z.B. Modelliersystem – CAD) am Beispiel der konturlinienbasierten Modellrekonstruktion erörtert.

Die gesamtheitliche Basis bildet eine durchgängig digitale Prozesskette zur Datenaufbereitung, Konstruktion und Fertigung. Die Anwendbarkeit der Methoden und zweier umgesetzter Demonstratoren wurde innerhalb eines interdisziplinär angelegten Projektes am realen Patientenfall bestätigt.

weitere Metadaten

Schlagwörter
(Deutsch)
Individuelles Knochenimplantat, Knochenresektion, Implantatplanung, Schnittstelle Mediziner Ingenieur, Modellrekonstruktion, Reverse Engineering, CAD
Schlagwörter
(Englisch)
individual bone implant, bone resection, implant planning, interface doctor designing engineer, model reconstruction, reverse engineering, CAD
DDC Klassifikation620
RVK KlassifikationYI 3200
Institution(en) 
HochschuleTechnische Universität Dresden
FakultätFakultät Maschinenwesen
BetreuerProf. Dr.-Ing. habil. Ralph Stelzer
GutachterProf. Dr.-Ing. habil. Ralph Stelzer
Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinrich Grote
DokumententypDissertation
SpracheDeutsch
Tag d. Einreichung (bei der Fakultät)28.07.2016
Tag d. Verteidigung / Kolloquiums / Prüfung25.01.2017
Veröffentlichungsdatum (online)29.03.2017
persistente URNurn:nbn:de:bsz:14-qucosa-220272

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