Lifetime Estimation of Composite Bone Joint Screws
Notice bibliographique
Résumé
Background: Bone screws are crucial elements in treating many types of open/closed fractures and arthroplasties in different joints in the body. The life time of many plates used in the fracture treatment are dependent on the screws function. The fracture of screws at any point of their lifetime will cause failure of the treatment for that specific pathology. This may lead to increase risk of new surgeries, osteomyelitis and less commonly septic arthritis. These complications not only have a negative impact on patient's quality of life, increase comorbidity and mortality but also increase health care cost significantly. Method: We study the lifetime of bone joint screws made up of biostable (polysulfone) and biosorbable (poly-lactide-co-glycolide) polymer composite materials. The lifetime estimations under in vitro conditions were calculated based on extremely small sample size. A computational intelligent model has been developed to estimate the lifetimes, which is superior to least square and real-coded Genetic Algorithm methods, specifically, for a small sample size of data. Retrospectively, 76 X-rays with screw fracture indication (37 polysulfon screws and 39 poly-lactide- co-glycolide screws) constitute the sample size in this study. The funding sources were provided by the office of research services at Ryerson University. Results: The proposed model is a robust method because it does not converge to a local optimum, and also it does not need the use of differential calculus facilitating the computational implementation. The findings make a significant contribution to reliability of composite implants. Conclusion: The application of this model for two types of composite materials used for bone joint screws proves that polysulfone screws lifetime is better than that of poly-lactide-co-glycolide screws. Therefore, using the polysulfone screws could decrease the health related complications such as new surgeries and osteomyelitis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».