Stress-Strain-Index

Der Stress-Strain-Index (abgekürzt SSI; zu Deutsch: Verformungs-Spannungs-Index) eines Knochens ist ein besseres Maß seiner Festigkeit bzw. Biegefestigkeit, als es die reine Berechnung über das Flächenträgheitsmoment ermöglicht. Der Stress-Strain-Index ermöglicht den Vergleich von in-vivo-Messergebnissen (Querschnitt-Scans mittels QCT/pQCT) mit den Ergebnissen typischer Materialprüfungstests wie z. B. dem Drei-Punkt-Biegestest.

Definition

Der SSI wird wie folgt berechnet:

$SSI=\sum _{i=0}^n\frac{r_i^2\cdot A\cdot \frac{CD}{ND}}{r_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}}$

mit

• $r_i$: Entfernung des Pixels vom Zentrum
• $A$: Flächeninhalt des Pixels
• $CD$: scheinbare (mittlere) Knochendichte des Voxels
• $ND$: typische Dichte von Knochen als Material (kortikaler Knochen)
• $r_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}$: Entfernung des Voxels vom Zentrum.