Určování mechanických vlastností spongiózní kostní tkáně lebeční kosti

Abstract

Bakalářská práce se zabývá určováním mechanických vlastností spongiózní kostní tkáně lebeční kosti. V rešeršní části jsou popsány zobrazovací metody v lékařství, mechanické vlastnosti lebky (respektive kostní tkáně) a anatomie lebky, zejména anatomie kostry mozkového oddílu, odkud byly odebrány vzorky. Dále jsou zde podrobně rozebrány již publikované studie zabývající se určováním mechanických vlastností spongiózní kostní tkáně. Nakonec jsou v rešeršní části rozebrány histomorfometrické parametry kostní tkáně vyhodnocované pomocí programu $ImageJ2$ a rozšiřujícího pluginu $BoneJ2$. V praktické části je detailně prezentován postup a výsledky měření morfometrických parametrů, jakož i tvorba výpočtových modelů rekonstrukcí mikro-CT snímku a následné určení mechanických vlastností výpočtovým modelováním. Analyzováno je celkem pět vzorků převážně z oblasti os occipitale. Na prvním vzorku je dále analyzován vliv nastavení funkcí sloužících k prahování při převádění mikro-CT snímků na binární obraz.This bachelor thesis is focused on determination of mechanical properties of cancellous bone tissue of cranial bone. In research part of this study are described methods of medical imaging, mechanical properties of cranial bone tissue and anotomy of skull. Next one are described studies focused on determination mechanical properties of cancellous bone. Finally are decribed histomorphometric parameters and their measurement using software I$mageJ2$ and plugin $BoneJ2$. In practical part of this thesis, there are described measurement procedure, measurement results, 3D geometry modelling procedure by reconstruction micro-CT images and determination of mechanical properties solved by computational modeling using FEM. Five speciments are analyse predominantly from os occipitale. On first specimen is analyzed influence of thresholding settings.