Perpustakaan Digital ITB

Proses pemodelan tulang telah banyak dilakukan untuk simulasi proses adaptasi tulang terhadap beban mekanis yang diberikan. Pemodelan tulang digunakan untuk melihat hubungan antara geometri tulang, sifat material, dan kondisi beban dengan berbagai fenomena tulang seperti penyembuhan, pertumbuhan, maupun risiko patah. Memodelkan tulang dengan dua jenis material untuk kortikal dan trabekular dinilai sudah tidak bisa mencerminkan variasi sifat tulang dengan akurat terlebih untuk tulang dengan kondisi kesehatan yang tidak ideal seperti osteoporosis maupun tulang dengan implan. Oleh karena itu diperlukan pengembangan model tulang dengan persebaran sifat fisik dan mekanis menyerupai kondisi aktual tulang sebagai informasi pertimbangan rencana perawatan yang akan diberikan, seperti karakteristik implan maupun prostetik. Pengembangan model 3-dimensi femur dari data pindai CT pada penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan. Tahapan tersebut dimulai dari proses segmentasi awal pada irisan gambar, pengembangan segmentasi untuk seluruh irisan, pembuatan mesh permukaan di sekitar daerah segmentasi, pembuatan mesh volumetrik di dalam permukaan, pendefinisian material tiap mesh berdasarkan nilai skala keabuan yang dimiliki mesh tersebut, serta terakhir dilakukan validasi model femur dengan analisis elemen hingga. Telah dihasilkan metodologi proses pemodelan 3-dimensi femur serta masing-masing dua buah model femur pria dan wanita dengan geometri beserta pendefinisian materialnya yang bersifat heterogen berdasarkan data hasil pindai CT. Hasil analisis elemen hingga menunjukkan nilai tinjauan yang serupa untuk kedua model femur yang dimiliki oleh seorang subjek, namun terdapat 20-40% perbedaan hasil dengan penelitian yang diacu.