Pemodelan CAD 3D Tulang Femur dari data CT Scan

https://doi.org/10.22146/jmdt.46801

Urip Agus Salim(1), Fahdilla Rizky(2*)

(1) Departemen Teknik Mesin dan Industri Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada
(2) Departemen Teknik Mesin dan Industri, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
(*) Corresponding Author

Abstract


Rekontruksi tulang yang diawali dengan pembacaan tampilan 2D dari CT-Scan merupakan metode yang sudah lazim dilakukan oleh dokter bedah ortopedi. Tindakan ini merupakan bagian dari perencanaan sebelum operasi (preoperative planning). Salah satu tujuan tindakan ini adalah untuk menentukan jenis dan ukuran implan tulang tiruan. Pembacaan tampilan dari 2D dari CT-scan semata memungkinkan terjadi kesalahan intepretasi terhadap bentuk tulang karena ada bagian geometri tulang di belakang tampilan yang tidak jelas. Hanya dengan tampilan 2D saja, dokter bedah juga tidak bisa melakukan proses penyesuaian (fitting) implan template. Fitting implan template akan menjadi lebih mudah jika dilakukan menggunakan piranti lunak yang biasa digunakan untuk perancangan dengan CAD. Oleh karena itu pemodelan dari data CT-scan menjadi bentuk model solid 3D menjadi perlu dilakukan. Tulisan ini bisa memberikan prosedur yang dapat digunakan untuk memodelkan tulang dari data CT-scan sehingga menjadi bentuk model CAD 3D. Dengan model CAD 3D maka dokter bedah dapat melakukan proses fitting implan template dengan baik. Disisi lain, desainer dapat merancang implan tulang pasien secara personal.


Full Text:

PDF


References

A. Kobayashi, Y. Ishii, M. Takeda, H. Noguchi, H. Higuchi, S. Toyabe, 2017, Comparison of analog 2D and digital 3D preoperative templating for predicting implant size in total knee arthroplasty, Computer Aided Surgery, Vol. 17(2), pp. 96–101.

A. Shapi’i, R. Sulaiman, M. K. Hasan, A. S. Prabuwono, A. Y. M. Kassim, 2012, Digital Two Dimensional (2D) Implant Design for Pre-operative Planning in Total Hip Arthroplasty, International Journal on Electrical Engineering and Informatics, Vol. 4(1), pp. 67–77.

B. Couteau, Y. Payan, S. Lavalle, 2000, The mesh-matching algorithm: an automatic 3D mesh generator for finite element structures, Journal of Biomechanics, Vol. 33, pp. 1005–1009.

B. K. Park, J. Baeb, B. Y. Kooc, J. J. Kim, 2014, Function-based morphing methodology for parameterizing patient-specific models of human proximal femurs, Computer-Aided Design, Vol. 51, pp. 31–38.

E. A. Lalone, R. T. Willing, H. L. Shannon, G. J. W. King, J. A. Johnson, 2015, Accuracy assessment of 3D bone reconstructions using CT: an intro comparison, Medical Engineering and Physics, Vol. 37 pp. 729–738.

K. Rathnayaka, K. I. Momot, H. Noser, A. Volp, M. A. Schuetz, T. Sahama, B. Schmutz, 2012, Quantification of the accuracy of MRI generated 3D models of long bones compared to CT generated 3D models, Medical Engineering & Physics, Vol. 34, pp. 357–363.

M. S. M. Rahim, A. Norouzi, A. Rehman, T. Saba, 2017, 3D bones segmentation based on CT images visualization, Biomedical Research, Vol. 28(8), pp. 3641-3644.

S. Akkoul, A. Hafiane, O. Rozenbaum, E. Lespessailles, R. Jennane, 2017, 3D Reconstruction of the proximal femur shape from few pairs of x-ray radiographs, Signal Processing: Image Communication, Vol. 59, pp. 65–72.

S. Bonaretti, C. Seiler, C. Boichon , M. Reyes, P. Büchler, 2014, Image-based vs. mesh-based statistical appearance models of the human femur: Implications for finite element simulations, Medical Engineering & Physics, Vol. 36, pp. 1626–1635.



DOI: https://doi.org/10.22146/jmdt.46801

Article Metrics

Abstract views : 1891 | views : 3132

Refbacks

  • There are currently no refbacks.