Badania tribologiczne chrząstki stawowej i wybranych materiałów implantacyjnych

• Autorzy: Dąbrowski J. R. , Popko J.

Warianty tytułu

EN

Tribological investigatios of joints cartilage and some implantation materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań morfologicznych i tribologicznych chrząstki stawowej oraz wybranych materiałów implantacyjnych. Badaniom poddano chrząstki pobrane z powierzchni głów i panewek stawów biodrowych 9 pacjentów, kobiet i mężczyzn. Wyniki badań tarcia chrząstki i materiałów implantacyjnych wskazują na znaczne zróżnicowanie ich charakterystyk tribologicznych. Stwierdzono duży wpływ choroby zwyrodnieniowej na zmiany morfologiczne chrząstki stawowej i jej charakterystyki tribologiczne. Wyniki tych badań potwierdzają również korzystniejsze wlaściwości tribologiczne pary tarciowej chrząstki z polietylenem w porównaniu ze stopami implantacyjnymi typu Vitalium (Co-Cr-Mo). W badaniach mikroskopowych zaobserwowano tworzenie się kulistych wydzieleń, szczególnie w obciążonych obszarach powierzchni stawowych.

EN

Evaluation of the influence of morphological changes of joints cartilage on its tribological properties was main purpose of this work. Also the usefulness of some implantation materials for the partial hip endoprothesis was evaluated in these tribological tests. Joints cartilage received from femoral heads of 9 patients, men and women were investigated. The research results of friction of investigated cartilage and inplantation material point to significant differences of their tribological characteristics. High influence coxarthrosis on the morphological changes of investigated cartilage and their tribological charcteristics was noticed.The rersults of this investigation confirm the earlier observations of advantageous friction conditions for the pair bone tissue with polyethylene in comparison with Vitalium-type implenation alloys (Co-Cr-Mo). The formation of spherical secretions, especially on the loaded cartilage surfaces was observed by means of a scanning microscope.

Słowa kluczowe

PL

chrząstka stawowa; implanty; tarcie; zużycie

EN

joints cartilage; implants; friction; wear

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2000
• Tom: nr 3
• Strony: 323--331
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., fot., wykr.

Twórcy

autor

Dąbrowski J. R.

• Politechnika Białostocka, Wydział Mechaniczny, Katedra Materiałoznawstwa

autor

Popko J.

• Akademia Medyczna w Białymstoku

Bibliografia

• 1. Małdyk E., Wagner T.: Patomorfologia stawów. PZWL, Warszawa 1991.
• 2. Ehrlich M., Mankin H.: Biochemical confirmation of an experimental osteoarthritis Model. J.Bone Jt.Surg., 1975; 57A: 392-396.
• 3. Michalski P., Górecki A., Koskowska-Dziadowicz M., Kusztelak J.: Zmiany składu biochemicznego płynu maziowego w gonartrozie, Chir. Narz. Ruchu Ortop. Pol., 1994; LIX, Supl. 4: 130-134.
• 4. Odenbring S., Egung N., Lindstrand A.: Cartilage regeneration after proximal tibial osteotomy for medial gonarthrosis, Clin. Orthop., 1992; 227: 210-216.
• 5. Dąbrowski J.R., Popko J., Zwierz K., Grądzka-Dahlke M., Chojnowski M., Koziołkiewicz T.: Charakterystyki tribologiczne i fizykochemiczne cieczy stawowych, I Sympozjum „Inżynieria Ortopedyczna i Protetyczna IOP'97", Białystok 1997, s. 327-331.
• 6. Sokoloff L., Davies W.H., Lee S.L.: Boundary lubrication ability of synovial fluids in degenerative joint disease, Arth. Rheum., 1978; 21: 754-760.
• 7. Rainer F., Ribitsch V.: Viscoelastische Eigenschaften der inekten Human-Synovia und ihr Bezug zur Biomechanik, 1985; 44: 114-119.
• 8. Ungethuem M., Winkler-Gniewek W.: Tribologie in der Medizin, Tribologie und Schmierungstechnik, 1990; 5: 268-277.
• 9. Stachowiak G.W., Batchelor A.W., Griffiths L.J.: Friction and wear changes in synovial joints. Wear, 171, 1994, 135-142.
• 10. Athanasiou K.A., Agarwal A., Muffoltto A., Dzida F.J., Consantinides G., Clem M.: Biomechanical properties of hip cartilage in experimental animal models, Clin. Orthop., 1995; 316: 254-266.
• 11. Dąbrowski J.R., Sajewicz E.: Badania tribologiczne biomateriałów. Inżynieria Biomateriałów (w druku).
• 12. Meachin G., Roy S.: Surface ultrastructure of nature adult human articular cartilage, J. Bone Joint Surg., 1969; 51-B: 529-539.
• 13. Popko J., Dąbrowski J.R., Dudarew A., Sajewicz E., Iwaszkiewicz B.: Badania tribologiczne stawu biodrowego po założeniu endoprotezy połowiczej w obserwacjach eksperymentalnych, Chir. Narz. Ruchu Ortop. Pol., 1996; LXI, Supl. 3A: 127-131.