ارائه‌کننده:  امیرحسین یاراحمدی استاد راهنما: دکتر محمدحسین صادقی استاد ناظر داخلی:  دکتر اکبر علی بیگلو استاد ناظر خارجی: دکتر رضا هدایتی تاریخ: 1404/07/06ساعت: ۱۳:۳۰ مکان: ساختمان فنی و مهندسی، بلوک شماره سه، طبقه سوم، کلاس 351

چکیده: نواقص بزرگ استخوانی یکی از چالش‌های اصلی ارتوپدی و مهندسی بافت به‌شمار می‌روند و طراحی داربست‌های متخلخل مناسب برای جایگزینی این نواقص از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. داربست‌ها باید علاوه بر زیست‌سازگاری و نفوذپذیری کافی، تطابق مکانیکی مطلوبی با استخوان طبیعی داشته باشند تا از پدیده‌ی سپرتنشی جلوگیری شود. در این پژوهش با بهره‌گیری از روش همگن‌سازی عددی، چندین سلول واحد میله‌ای مورد ارزیابی قرار گرفت و ساختار اوکتت تراس به‌عنوان گزینه‌ی مناسب انتخاب شد. با این حال، به‌منظور رفع ناهمسانگردی ذاتی این ساختار، نسخه‌ی اصلاح‌شده‌ی آن تحت عنوان OT-C توسعه یافت که با افزودن عناصر مرکزی و اعمال کشیدگی، همسانگردی عرضی آن بهبود یافت. نتایج عددی نشان داد که در نسبت کشیدگی 1.4 و تخلخل حدود 60 درصد، مقادیر مدول طولی و عرضی با استخوان دیافیز هم‌خوانی مناسبی دارند. در ادامه، سه طرح داربست گرادیانی شامل گرادیان ساده، گرادیان با پوسته‌ی سالید بیرونی، و گرادیان با صفحات داخلی متقاطع طراحی و با روش پردازش دیجیتال نور ساخته شدند. آزمون‌های فشاری نشان دادند که تغییرات در مدول یانگ چندان چشمگیر نبود، اما استحکام تسلیم در طرح‌های دوم و سوم به بهبود یافت؛ به‌طوری‌که پوسته‌ی توپر در طرح دوم موجب افزایش استحکام طولی و عرضی به ترتیب (به میزان 14.2 درصد و 2.7 درصد) و صفحات داخلی مورب در طرح سوم موجب افزایش استحکام طولی و عرضیبه ترتیب (به میزان 9.5 درصد و 8.3 درصد) شدند. به‌طور کلی، نتایج این پژوهش بیانگر آن است که اصلاح هندسی سلول واحد ( OT-Cکشیده) همراه با طراحی گرادیانی داربست می‌تواند به ساختارهایی منجر شود که هم از نظر مکانیکی با استخوان دیافیز تطابق دارند و هم قابلیت ساخت با فناوری‌های افزایشی را حفظ می‌کنند. این یافته‌ها می‌تواند مسیر توسعه‌ی داربست‌های شخصی‌سازی ‌شده برای ترمیم نواقص بزرگ استخوانی را هموار سازد.