The Engineering of Human Joint Replacements

از زمان پیشگامی اصلی جراحی تعویض مفصل بیش از پنجاه سال پیش، تحقیقات و پیشرفت های زیادی در زمینه آرتروپلاستی با بینش های جدید در مورد مواد بهتر، انواع پوشش های سازگار با سیمان و سلول های استخوانی و درک بهتر صورت گرفته است. از علل شکست ایمپلنت با افزایش سن جمعیت، نیاز به جراحی آرتروپلاستی آشکار است. سالانه بیش از 800000 لگن در سراسر جهان تعویض می‌شود و جراحی تعویض تقریباً برای هر مفصل بدن انجام می‌شود.

مهندسی جایگزین‌های مفصل انسان طراحی، مهندسی، تولید و ساخت جایگزین های مفصل انسانی، و همچنین نگرانی های مهندسی مرتبط مانند پوشش های سطحی، سیمان استخوانی ارتوپدی، علل و اثرات سایش و پارگی، و نمونه سازی سریع برای ارزیابی بالینی. ارزیابی و انتخاب مواد و همچنین فرآیندهای تولید و روش‌های درج مورد بحث قرار می‌گیرد. نویسنده مروری بر آناتومی اسکلتی و اثرات درد و زوال به منظور قرار دادن اصول مهندسی در زمینه پزشکی ارائه می دهد. نمونه‌هایی از جایگزین‌های مفصلی برای شایع‌ترین نواحی بدن گنجانده شده است، و جنبه‌های مطالعات بالینی این موارد مورد بحث قرار گرفته است.

ویژگی‌های کلیدی:

• نمای کلی از مهندسی ارائه می‌کند. مواد و فرآیندهای دخیل در ساخت جایگزین‌های مفصلی انسان
• زمینه را برای مهندسان و پزشکان فراهم می‌کند تا تحقیقات در مورد تعویض مفصل را آغاز کنند
• شامل نمونه‌های بالینی و صنعتی است و راه را برای پیشرفت‌های آینده نشان می‌دهد
• اطلاعاتی را در مورد شرکت های تجهیزات پزشکی به همراه راهنمای مهندسی در مورد الزامات تعویض مفصل ارائه می دهد

مهندسی تعویض مفصل انسان شکاف بین مهندسی و جراحی ارتوپدی را پر می کند و متن مقدماتی را ارائه می دهد. به مهندسان جوانی که وارد این حوزه می شوند، و همچنین مرجعی برای کادر پزشکی که از درک مواد و روش های مورد استفاده در طراحی، مهندسی و ساخت خود بهره مند می شوند.

Since the major pioneering of joint replacement surgery more than fifty years ago, much research and progress has been made in the field of arthroplasty with new insights into better materials, types of cement and bone-cell compatible coatings, and a better understanding of the causes of implant failure. With an increasingly ageing population the requirement for arthroplastic surgery is manifest; over 800,000 hips worldwide are replaced each year, and replacement surgery is performed for almost every joint of the body.

The Engineering of Human Joint Replacements covers the design, engineering, production and manufacture of human joint replacements, as well as associated engineering concerns such as surface coatings, orthopedic bone cement, the causes and effects of wear and tear, and rapid prototyping for clinical evaluation. Materials evaluation and selection is discussed, as well as production processes and insertion methods. The author provides an overview of skeletal anatomy and the effects of pain and deterioration in order to put the engineering principles into a medical context. Examples of joint replacements for the most common regions of the body are included, and aspects of clinical studies of these cases are discussed.

Key Features:

• Provides an overview of the engineering materials and processes involved in the manufacture of    human joint replacements
• Sets the scene for engineers and clinicians embarking on research into joint replacements
• Includes clinical and industrial examples and points the way to future developments
• Provides information on medical device companies with an engineering guide to the requirements for joint replacement

The Engineering of Human Joint Replacements bridges the divide between engineering and orthopaedic surgery, offering an introductory text to young engineers entering the field, as well as a reference for medical staff who will benefit from an understanding of the materials and methods used in their design, engineering and manufacture.