PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Sliding polymers in the joint alloplastic

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Polimery ślizgowe w alloplastyce stawów
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
Endoprostheses make it possible to replace a sick or damaged joint with man-made elements. Thanks to numerous clinical trials and to progress in the manufacturing technology, the devices of this type are now more and more modern and reliable. Materials used in endoprostheses have been subject to continuous modifications. The principal reasons of failures in the implantation or artificial joints are the loosening of the graft, often due to the infection caused by products of wear of polymer elements, improper grafting or improper co-operation between the implant and tissue. Additionally, after a dozen or so years of exploitation, needed is the reoperation of the endoprosthesis due to its wear. An improvement in the sliding properties and wear resistance of the polymer elements of endoprostheses will contribute to the reduction of pathologies and reimplantations as well as to the elongation of their service life. Numerous studies have been carried out at present to explain the process of wear of polymcr inserts used in hip and knee endoprostheses. In the case of an implanted joint, the forces of friction are higher than those in a natural joint. Additionally, theses forces are variable in time, which adds fatigue aspects and bone/implant integration impacts to the problem. Mechanical and tribological properties of ultra-high molecular weight polyethylene contributed to the fact that this material has becn the principal sliding polymer employed in the joint alloplastic. Improvement in reliability and anticipation of wear pattcrns in endoprosthesis are priorities in the current research.
PL
Endoprotezy pozwalają na zastąpienie chorego lub uszkodzonego stawu elementami wykonanymi przez człowieka. Istniejące obecnie urządzenia tego typu dzięki licznym doświadczeniom klinicznym oraz rozwojowi technologii ich produkcji stają się coraz bardziej nowoczesne. Ciągłej modyfikacji podlegają materiały wykorzystywane w węzłach tarcia endoprotez. Podstawowymi przyczynami niepowodzeń implantacji sztucznych stawów jest obluzowanie się wszczepu, często spowodowane infekcją wywołaną produktami zużycia elementów polimerowych, nieprawidłowym wszczepieniem lub nieprawidłową współpracą implantu z tkanką żywą. Ponadto po okresie kilkunastu lat niezbędna jest wymiana wszczepionej endoprotezy na skutek jej zużycia. Poprawa właściwości ślizgowych i odporności na zużycie elementów polimerowych endoprotez, zmniejszyłoby ryzyko powikłań i reimplantacji, oraz wydłużyło okres stosowania implantu. Obecnie prowadzone są liczne badania mające na celu wyjaśnienie procesu zużywania polimerowych wkładek stosowanych w endoprotezach stawu kolanowego oraz biodrowego. W przypadku implantowanego stawu siły tarcia są większe niż w przypadku naturalnego biołożyska, dodatkowo obciążenia posiadają zmienny charakter, co powoduje pojawienie się aspektu wytrzymałości zmęczeniowej urządzenia oraz wplywu na zespolenie kość implant. Własności mechaniczne i tribologiczne polietylenu o ultra wysokim ciężarze cząsteczkowym (UHMWPE), zdecydowały, iż stał się on podstawowym polimerem ślizgowym stosowanym walIoplastyce stawów. Poprawa niezawodności, trwałości oraz przewidywalność zużywania się węzłów tarcia endoprotezy są priorytetowymi kierunkami w badaniach prowadzonych w tej dziedzinie.
Słowa kluczowe
Rocznik
Strony
107--119
Opis fizyczny
Bibliogr. 31 poz., tab.
Twórcy
autor
  • Wrocław University of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 25, 50-370 Wrocław
Bibliografia
  • [1] Barbour P., Barton D., Fisher J.: The influence of stress conditions on the wear of UHMWPE for total joint replacements, Journal of materials science: Materials in medicine, 8, 1997, pp. 603-611.
  • [2] Barnett P., Fisher J., Auger D., Stone M., Ingham E.: Comparison of wear in total knee replacement under different kinematic conditions, Journal of materials science: Materials in medicine,12, 2001, pp. 1039-1042.
  • [3] Będziński R.: Biomechanika inŜynierska, zagadnienia wybrane, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1997.
  • [4] Boutin P.: Arthoplaste totale de la hanche par prothese en alumine frittee, Rev. Chir. Orthop. Reparatrice Appar. Mot., 1972, t. 58(3), pp. 229-246.
  • [5] Bowden F.P, Tabor D.: Wprowadzenie do trybologii, Wydawnictwa Naukowo - Techniczne, Warszawa, 1980.
  • [6] Burcan J., Witosławski P., Žytňansky M., Rehak L.: Badanie oporów ruchu endoprotezy ceramicznej, Materiały V Sympozjum Mechanika w medycynie, Rzeszów, 2000, p. 47-49.
  • [7] Capanidis D.: Ocena degradacji polioksymetylenu (POM) zachodzącej podczas jego tarcia po stali, Tribologia, 2002, R. 33, nr 3, pp. 801-809.
  • [8] Czupryńska J.: Wpływ wysokoenergetycznego promieniowania elektronowego na zmianę właściwości niektorych polimerow, Polimery, 1, 47, 2002, pp. 8-14.
  • [9] Gierzyńska-Dolna M.: Biotribologia, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowawa, 2002.
  • [10] Gierzyńska-Dolna, M., Wieczorek A., Lacki P., Szfrański A.: Ocena materiałów stosownych na implanty w aspekcie badań tribologicznych, Materiały IV Sympozjum Mechanika w medycynie, Rzeszów, 1998, pp. 105-110.
  • [11] Hall R. M., Unsworth A.: Friction in hip prostheses, Biomaterials, 18, 1997, pp. 1017-1026.
  • [12] Judet J., Judet R.: The use of an artificial femoral head for arthroplasty of the hip joint, J. Bone Surg. Br., 1950, t. 32-B(2), pp. 166-173.
  • [13] Kowalewski P., Wieleba W., Woźniak J.: Wpływ chropowatości powierzchni elementu metalowego na wartości wspołczynnika tarcia materiałow stosowanych w endoprotezie stawu kolanowego, mat. X Jubileuszowy Kongres Eksploatacji Urządzeń Technicznych, Stare Jabłonki, 6-9 września 2005.
  • [14] Kumar P., Oka M., Ikeuchi K., Shimizu K., Yamamuro T., Okumura H., Kotoura Y.: Low wear rate of UHMWPE against zirconia ceramic (Y-PSZ) in comparison to alumina ceramic and SUS 316L alloy, Journal of Biomedical Materials Research, Vol. 25, Issue 7, June 1991, pp. 813-828.
  • [15] Kusz D.: Rys historyczny i uwarunkowania rozwoju endoprotezoplastyk stawu biodrowego, Inżynieria Materiałowa nr 2 (103), Rok XIX, Marzec-Kwiecień 1998, pp. 36-39.
  • [16] Lawrowski Z.: Tribologia, wyd. Politechnika Wrocławska, 1985.
  • [17] Li S.: Ultra high molecular weight polyethylene: from Charney to cross-linked, Operative Techniques in Orthopeadics, Vol.11, Nr 4 (October), 2001, pp. 288-295.
  • [18] Livingston BJ., Chmell MJ., Spector M.: Complications of total hip arthroplasty associated with the use of an acetabular component with a Hylamer liner, Journal of Bone Surgery, 79, 1997, pp. 1529-1538.
  • [19] Marciniak J.: Biomateriały, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2002.
  • [20] Morecki A., Ekiel J., Fidelus K.: Bionika ruchu. Podstawy zewnętrznego sterowania biomechanizmow i kończyn ludzkich, PWN, Warszawa, 1971.
  • [21] Oonishi H., Kuno M., Tsuji E., Fujisawa A.: The optimum dose of gamma radiationheavy doses to low wear polyethylene in total hip prostheses, Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 8, 1997, pp. 11-18.
  • [22] Podrez-Radziszewska M., Dudziński W.: Wpływ promieniowania wysokoenergetycznej wiązki elektronow na własności UHMWPE, Materiały X Seminarium "Tworzywa sztuczne w budowie maszyn", Kraków, 2003, pp. 303-306.
  • [23] Pytko A., Kowal A.: Implanty stawu biodrowego człowieka, Materiały IV Sympozjum Mechanika w medycynie, Rzeszów, 1998, pp. 197-209.
  • [24] Rymuza Z.: Trybologia polimerow ślizgowych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1986.
  • [25] Santavirta S., Konttinen Y. T., Lappalainen R., Anttila A., Goodman S. B., Lind M., Smith L., Takagi M., Gómez-Barrena E., Nordsletten L., Xu J.-W.: Materials in total joint replacement, Current Orthopaedics, 1998, 12, pp. 51-57.
  • [26] Smith-Petersen M.: Arthroplasty of the hip, J. Bone Joint Surg., 1339, t. 21 (2), p. 69-288.
  • [27] Ungethum M., Winkler-Gniewek W.: Tribologie in der Medizin, Tribologia und Schmierungstechnik 1990, Nr 5, pp. 268-277.
  • [28] Warren N.: A short history of total hip repleacement, Joint repleacement, Mosby year book, London, 1990.
  • [29] Weisman S.: Surgical Implant Materials, ASTM Standardization News, November 1976.
  • [30] Wierzcholski K., Czajkowski A.: Rodzaje tarcia w biotribologi, Mater. II Sympozjum Inżynieria Ortopedyczna i Protetyczna IOS'99, Białystok,1999, pp. 357-369.
  • [31] Ziemiański K.: Zastosowanie tworzyw sztucznych w budowie maszyn: wybrane zagadnienia, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1995.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPZ2-0032-0046
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.