Właściwości eksploatacyjne nowych panewek endoprotezy stawu biodrowego

• Autorzy: Grądzka-Dahlke M.

Warianty tytułu

EN

Exploatative properties of a new cup of hip joint endoprosthese

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Alloplastyka stawów jest jedną z dziedzin, które intensyfikują rozwój inżynierii biomedycznej. W ostatnich dziesięcioleciach obserwuje się niesłabnące działania w kierunku zwiększenia trwałości implantów. Ograniczenia materiałowe wymuszają poszukiwanie nowych rozwiązań. W referacie przedstawiono koncepcję nowej panewki stawu biodrowego z metaliczną warstwą porowatą. Idea oparta na założeniu łożyska samosmarnego powinna zapewnić korzystne warunki pracy i minimalizację zużycia elementów współpracujących. Przeprowadzono analizę numeryczną przepływu cieczy w warstwie porowatej oraz weryfikujące badania eksperymentalne na symulatorze tarcia stawu biodrowego. Uzyskane wyniki potwierdziły słuszność przyjętej koncepcji. Przepływ cieczy w porowatej panewce zapewnia dobre smarowanie powierzchni trących i zmniejsza zużycie elementów.

EN

Joint alloplastics is one of the domains intensifying biomedical engineering development. Last decades show unabated activity towards increase of implant durability. Material restrictions force the search for new solutions. In this work the conception of new hip joint cap with metallic porous layer is presented. The idea based on self-lubricating bearing should ensure favourable conditions and minimize wear of co-working elements. Numeric analysis of the lubricating fluid flow in porous layer has been taken as well as verifying experimental research on hip joint friction simulator. Obtained results confirmed the fairness of the admitted assumptions. The fluid flow in porous cap ensures good lubrication of sliding layers and decrease wear of elements.

Słowa kluczowe

PL

biotribologia; panewka stawu biodrowego; łożysko porowate; badania tribologiczne; analiza przepływu cieczy

EN

biotribology; hip joint cup; porous bearing; tribological test; liquid flow analysis

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 19 (91)
• Strony: 47--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Grądzka-Dahlke M.

• Politechnika Białostocka, Zakład Inżynierii Materiałowej i Biomedycznej, 15-351 Białystok, ul. Wiejska 45c,

Bibliografia

• 1. GIERZYŃSKA-DOLNA M.: Problemy tribologiczne w endoprotezoplastyce. Inżynieria biomateriałów, Nr 1, 1997.
• 2. HALL R.M., UNSWORTH A.: Friction in hip prostheses. Biomaterials 18, 1997, 1017–1027.
• 3. Micro-structural alterations within different areas of articulating surfaces of a metal-on-metal hip resurfacing system. Wear 267, 2009, 689–694.
• 4. BURNY F., DONKERWOLCKE M., MUSTER D.: Biomaterials education: a challenge for medicine and industry in the late 1990s. Materials Science and Engineering A 199, 1995, 53–59.
• 5. KATTI K.: Biomaterials in total hip replacement. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 39, 2004, 133–142.
• 6. REINISCH G., JUDMANN K.P., LHOTKA CH., LINTNER F., ZWEYMUELLER K.A.: Retrieval study of uncemented metal-metal hip prostheses revised for early loosening. Biomaterials 24, 2003, 1081–1091.
• 7. WIMMER M.A., LOSS J., NASSUTT R., HEITKEMPER M., FISCHER A.: The acting mechanisms on metal-on-metal hip joint bearings: in vitro results. Wear 250, 2001, 129–139.
• 8. GRĄDZKA-DAHLKE M., HOŚCIŁO B., DĄBROWSKI B., DĄBROWSKI J.R.: Fatigue characteristic of porous implant steel 316L under low-cycle compression. Biomaterials in regenerative medicine: Proceedings of the International Conference, Vienna, October 22–25, The Scientific Centre of the Polish Academy of Science in Vienna, Conference Proceedings and Monographs, Vol. 6, 2006, 121–126.
• 9. GRĄDZKA-DAHLKE M., DĄBROWSKI J.R., DĄBROWSKI B.: Characteristic of the porous 316 stainless steel for the fric-tion element of prosthetic joint. Wear, Vol. 263, nr 7/12, 2007, 1023–1029.
• 10. GRĄDZKA-DAHLKE M.: Estimation of tribological properties of an artificial hip join cup with a porous metallic insert. 8th World biomaterials congress, Amsterdam, May 28 – June 1, 2008, CD-ROM.
• 11. Norma ISO 14242-2:2000(E). Implants for surgery – Wear of Total hip joint prostheses – Part 2: Methods of measurements.