
\documentclass[12pt,a4paper]{article}
\usepackage{amsthm,amssymb,amsmath}
\usepackage[top=28mm, bottom=28mm, left=33mm, right=33mm]{geometry}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{float}
\usepackage[pagebackref=false,colorlinks,linkcolor=blue,citecolor=magenta]{hyperref}
\usepackage{tocbibind}
\usepackage{makeidx}
\makeindex
\usepackage{xepersian}
\settextfont[Scale=1.1]{XB Niloofar}
\setdigitfont{Yas}
\defpersianfont\titr[Scale=1]{XB Titre}
\defpersianfont\nastaliq[Scale=1.5]{IranNastaliq}
\defpersianfont\traffic[Scale=1]{B Traffic}

\begin{document}

\section{دانسیتو متری}
بهترین روش برای تشخیص پوكی استخوان، سنجش تراكم استخوان یا دانسیتومتری است.
اندازه گیری دانسیته استخوان كمك می‌كند تا روش زندگی و نحوه درمانی  برای كاهش عوامل خطر زا و تعویق شكستگی در پیش گرفته شود. 
\subsection{پوکی استخوان}
\\پوكی استخوان،  شایع ترین بیماری متابولیك استخوان است كه با بالا رفتن امید به زندگی، اهمیت آن به عنوان یك معضل عمومی بیش از پیش شناخته شده است. آمار های موجود نشان دهنده ابتلای بیش از 75 میلیون نفردر اروپا، ژاپن وایالات متحده به این بیماری است. هزینه های تحمیل شده ناشی از این بیماری شامل هزینه بستری در بیمارستان، مراقبت سرپایی، خدمات پرستاری، درمان های دارویی و روزهای كاری از دست رفته است.  علا‌وه بر این  افزایش احتمال مرگ در مبتلایان، شكستگی های استخوانی، زمین گیرشدن وعوارض ثانوی ناشی از آن، درد كمر وكاهش قد برای سلامتی سالمندان تهدید كننده  هستند . لذا پیشگیری از این بیماری برای حفظ سلامتی، كیفیت زندگی و استقلال به خصوص در دوران سالمندی ضروری است
پوكی استخوان بیماری سیستمیك اسكلتی است  كه منجربه كاهش توده استخوانی و تخریب میكروسكوپی نسج استخوان و افزایش شكنندگی آن می شود. این بیماری در مراحل اولیه بدون علامت بوده وغالبا تا زمان شكستگی استخوان تشخیص داده نمی شود.\\ به عبارت دیگر اگر آهنگ ازبین رفتن کلسیم توسط استئوکلست ها بیشتر از بازسازی آن توسط استئوبلاست ها  باشد باعث پوکی استخوان میگردد\cite{a}. 
علائم بالینی پوكی استخوان\\ 
پوكی استخوان هیچگونه علائم هشداردهنده ای ندارد و معمولا بیماران تا پیش از شكستگی استخوان ها علامتی ندارند. بنابراین علامت اصلی پوكی استخوان همان عارضه اصلی یعنی شكستگی است.\\ فاكتورهای خطرزای شكستگی شامل كم بودن تراكم استخوانی و فشار به اسكلت دراثر تروما یا فعالیت روزانه است. شایع‌ترین نوع تروما درشكستگی های استئوپروتیك، سقوط یا زمین خوردن زنان  85 سال به بالا 50درصد ودر مردان سالمند 33 درصد است.50درصد موارد سقوط به علت اختلال عملكرد اعضا مانند كاهش ادراك اندام های تحتانی، اختلال در راه رفتن، كاهش كنترل وضعیت، ضعف عضلات، كاهش رفلكس ها وكاهش دید است. بیماری های مزمن مانند مشكلات عصبی، قلبی، حوادث عروقی مغز، بی اختیاری ادرار، افسردگی، اختلالات شناختی ومصرف داروهای آرام بخش و ضد افسردگی نیز خطرسقوط را افزایش می دهند. مسائل محیطی مانند نور كم وسطوح لغزنده نیز در افزایش خطر زمین خوردن موثر هستند. احتمال شكستگی به جهت و نوع زمین خوردن، نرم یا سفت بودن محل وتراكم استخوان بستگی دارد. میزان شكستگی در زنان پس از یائسگی3 برابر مردان است به نحوی كه خطرشكستگی در طول عمر یك زن سفید پوست 15درصد است. شایع‌ترین محل های شكستگی، لگن، مهره ها وساعد  و   جدی ترین، كشنده ترین، پرعارضه ترین و پرهزینه‌ترین آن ها شكستگی لگن است\cite{e}.‌ \\

بر اساس تعریف بهداشت جهانی  پوكی استخوان  بر پایه كاهش دانسیته معدنی استخوان \LTRfootnote{Bone Mineral density} ‌و‌   \lr{T-SCORE}تعریف می‌شود.\\ ‌حداكثر توده استخوانی‌‌ \LTRfootnote{Peak Bone Mass}‌  در سنین 20 الی 30 سالگی است كه بر مبنای محاسبات آماری از میان جمعیت هم نژاد تعیین می‌شود.\\ خطر شكستگی و  پوكی استخوان  طبق تعاریف سازمان بهداشت جهانی بر اساس منحنی نرمالی است كه شركت‌ها و سازندگان دستگاه‌های سنجش تراكم استخوان بر پایه محاسبات آماری و آزمایشات انجام شده  به‌دست آورده اند\cite{e}.‌ \\
می‌توان فرد نرمال جامعه یا استئوپنیك \LTRfootnote{osteopenic} و استئوپروزی \LTRfootnote{oesteoprosis} را در یك دستگاه سنجش تراكم استخوان تعریف كرد.‌ \\
\\نتایج سنجش تراكم استخوان هر فرد با دو معیار مقایسه می شود: \\
\Ir{ Score T} :‌ این عدد نشان دهنده مقایسه میانگین تراکم استخوان هر فرد با جوان بالغی هم جنس او با تراكم استخوان حداكثر است. در صورتی كه بین صفر و  1- باشد نرمال و هنگامی كه  بین 1- و 2/5- باشد مبین اوستئوپنیا مرحله اول فرسایش استخوان است. حال اگر این عدد كمتر از 2/5- بود بیانگر اوستئوپروز یا همان پوكی استخوان است
در منحنی  نرمال  محور‌\lr{X} ‌  سن و محور ‌\lr{Y}‌ تراكم معدنی استخوان را نشان می‌دهد ، میزان تراكم استخوان در سنین 20 تا 30 به حداكثر  می‌رسد با انجام آزمایش سنجش تراكم استخوان و محاسبه میانگین و انحراف معیار در هر گروه سنی و با استفاده از رابطه ‌‌ \lr{T Score }‌  می‌توان ناحیه ای را كه فرد در آن قرار دارد  تعیین كرد. \\
  \lr{M.A.K Liebschner} و همکارانش\cite{o} در سال 2003 در تحقیقی به منظور پیاده سازی مدل سه بعدی مهره های پشتی کمری انسان به روش المان محدود مبتنی بر داده های سیستم \lr{QCT}، تعداد 19 مهره پشتی-کمری را از 19 جسد استخراج نموده و پس از اطمینان از عدم وجود شکستگی و وجود ضایعات پاتولوژیک در آنها به وسیله رادیوگرافی، اجزای خلفی مهره ها را جدا نموده و توسط سیستم \lr{QCT} اسکن نمودند. سپس با استفاده از روابط موجود بین \lr{BMD_{QCT}  } و پارامترهای مکانیکی بافت ترابکولار مهره انسان که توسط DL Kooperdahl و همکارانش\cite{g} ارائه شده است، مدل سه بعدی تنه مهره های پشتی-کمری را تولید نمودند. در این مدل، لایه کورتیکال تنه مهره ها به صورت لایه ای با ضخامت 0/35 میلیمتر و ماژول یانگ موثر \lr{457 MPa} مدل شد. علت استفاده از مدل پارامتریک جهت مدل کردن لایه کورتیکال، رزولوشن کم سیستم QCT و ضخامت اندک این لایه می باشد. پس از اتمام مدل سازی، تحلیل المان محدود الاستیک خطی \LTRfootnote{Linearly Elastic} بر روی نمونه ها انجام شد. سپس نمونه ها به صورت تجربی تحت بار گذاری فشاری با آهنگ 0/15 میلیمتر بر ثانیه قرار گرفتند و منحنی نیرو-جابه جایی نمونه ها به دست آمد. نتایج این تحقیق، که به عنوان یکی از نخستین مطالعات جامع برای تولید مدل سه بعدی کامل مهره انسان به روش المان محدود مبتنی بر داده های سیستم QCT محسوب میشود، نشان داد که این روش قادر است سفتی و استحکام نهایی مهره را به ترتیب با ضرایب همبستگی\footnote{ ابزاری آماری برای تعیین نوع و درجه رابطهٔ یک متغیر کمی با متغیر کمی دیگر است. شدت رابطه و همچنین نوع رابطه (مستقیم یا معکوس) را نشان می‌دهد. این ضریب بین ۱ تا ۱- است و در عدم وجود رابطه بین دو متغیر، برابر صفر است.} 0/81 و 0/79 پیش بینی نماید. 
نتیجه بعدی این تحقیق، تاکید بر نقش اساسی مدول یانگ و به طبع آن سفتی محوری در پیش بینی استحکام کل تنه مهره در بارگذاری محوری است. همچنین این تحقیق نشان داد که نقش سازه ای کورتیکال در استحکام نهایی مهره بسیار اندک بوده و در مدل سازی مهره ها میتوان از مدل نمودن این لایه صرف نظر کرد.\\

  \lr{RP Crawford} و همکارانش \cite{c} در سال 2003 مدل سه بعدی کامل مهره انسان به روش المان محدود مبتنی بر داده های سیستم QCT را تولید و به صورت تحلیل المان محدود خطی مورد ارزیابی قرار دادند. در این تحقیق تعداد 13 مهره پشتی-کمری از 13 جسد استخراج و پس از اطمینان از عدم وجود شکستگی و وجود ضایعات پاتولوژیک در آنها به وسیله رادیوگرافی، اجزای خلفی مهره ها جدا شده و توسط سیستم QCT اسکن شد. سپس با استفاده از روابط موجود بین \lr{BMD_{QCT}} و پارامترهای مکانیکی بافت ترابکولار مهره انسان \cite{g} مدل سه بعدی تنه مهره ها تولید شد. در ادامه، تمام نمونه ها تحت بارگذاری فشاری به آهنگ 0/15 میلیمتر بر ثانیه قرار گرفتند و منحنی نیرو-جابه جایی نمونه ها به صورت تجربی به دست آمد. در اتمام تحلیل خطی نمونه ها، مقدار سفتی محوری \lr{K_{FE}}برآورد شد و با استفاده از رابطه  \lr{F_{FE} = 0.00068K_{FE}.H} ، میزان استحکام نهایی نمونه ها به روش المان محدود \lr{F_{FE} } برآورد شد. نتایج این مطالعه نشان داد که سفتی محوری و استحکام نهایی برآورد شده با استحکام تجربی \lr{F_{EXP}}اندازه گیری شده به ترتیب به میزان 0/82 و 0/86 همبستگی دارند. نتایج این مطالعه نیز مانند مطالعات قبلی نشان دهنده تخمین کمتر\LTRfootnote{Underestimation} مقادیر برآورد شده بار نهایی به میزان حدودا 20\%  میباشد. از نقاط ضعف این تحقیق استفاده از روش المان محدود خطی است، که در آن به دلیل به کار گیری پاره ای از پیش فرض ها و ساده سازی ها، امکان تحلیل رفتار غیر خطی یک سازه و در نتیجه استخراج نیرو- جابه جایی آن نمیباشد. از آنجا که تحقیقات صورت گرفته در ضمینه تعیین رفتار مکانیکی بافت های استخوانی حاکی از غیر خطی بودن رفتار آنها است، استفاده از روش المان محدود غیر خطی اجتناب ناپذیر است. \\
\newpage
\small
\begin{thebibliography}{99}

\begin{LTRitems}

\resetlatinfont

\bibitem{a}
\lr{Riggs BL, Melton U. {\em the world wide problem of osteoprosis: insights afforded by epidemiology}, Bone 1995}
\bibitem{b}
\lr{Larijani B, Hossein-Nezhad A, Pajouhi M,Bastanhagh MH, Soltani A, Mirfezi SZ, and Dashti R. {\em Normative data of bone mineral density in healthy population of Tehran: Iran}. BMC Musculoskelet Disord 2005}
\bibitem{c}
زینالی احد . {\em
 رساله دکتری }. دانشگاه تربیت مدس تهران- 1387

\bibitem{d}
\bibitem{e}
اعلمی هرندی.ب {\em درسنامه ارتوپدی و شکستگی } دانشگاه علوم پزشکی و خدمات درمانی تهران 1382
\bibitem{f}
\lr{Kurtz SM {\em Spine technology handbook} Elsevier 2006.
}
\bibitem{load}
\lr{Manohar M. Panjabi {\em Hybrid multidirectional test method to evaluate spinal adjacent-level effects}. clinical Biomechanics 2007.}




\end{LTRitems}

\end{thebibliography}

\printindex

\end{document}