Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Formulating delamination-fretting wear failure predictive equation in HAp coated hip arthroplasty using multiple linear regression model

Nagentrau M., Ibrahim N.H., Jamian S., Mohd Tobi A.L.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2022

|

Vol. 115, nr 2

76--85

EN

Purpose: Present paper addresses the formulation of delamination-fretting wear failure predictive equation in HAp-Ti-6Al-4V interface of hip arthroplasty femoral stem component using multiple linear regression model. Design/methodology/approach: A finite element computational model utilising adaptive meshing algorithm via ABAQUS/Standard user subroutine UMESHMOTION is developed. The developed FE model is employed to examine effect of different HAp-Ti-6Al-4V interface mechanical and tribological properties on delamination-fretting wear behaviour. The FE result is utilised to formulate predictive equations for different stress ratio conditions using multiple linear regression analysis. Findings: Delamination-fretting wear predictive equations are successfully formulated with significant goodness of fit and reliability as a fast failure prediction tool in HAp coated hip arthroplasty. The robustness of predictive equations is validated as good agreement is noted with actual delamination-fretting wear results. Research limitations/implications: The influence of different mechanical and tribological properties such as delamination length, normal loading, fatigue loading, bone elastic modulus and cycle number under different stress ratio on delamination-fretting wear failure is analysed to formulate failure predictive equations. Practical implications: The formulated predictive equation can serve as a fast delamination-fretting wear failure prediction tool in hip arthroplasty femoral stem component. Originality/value: Limited attempt is done to explore the potential of utilizing multiple linear regression model to predict failures in hip arthroplasty. Thus, present study attempt to formulate delamination-fretting wear failure predictive equation in HAp -Ti-6Al-4V interface of hip arthroplasty femoral stem component using multiple linear regression model.

2

Wczesne wyniki leczenia chorych po implantacji sztucznego stawu biodrowego

Cwanek Janusz, Ciećkiewicz Anna

Problemy Nauk Stosowanych

|

2019

|

T. 10

117--124

PL

Wstęp: W zaawansowanym okresie artrozy biodra jedynym i skutecznym sposobem leczenia jest zastąpienie zużytego biołożyska sztucznym stawem. Celem pracy jest porównanie jakości życia pacjentów przed i po wszczepieniu sztucznego stawu biodrowego. Materiał i metody: Materiał badań stanowiło 15 mężczyzn i 15 kobiet zakwalifikowanych do endoprotezoplastyki biodra. Badano wartości parametrów przed i po zabiegu operacyjnym: subiektywne odczucie bólu skalą VAS, zgięcia operowanego biodra oraz z jakich pomocy ortopedycznych korzystali pacjenci podczas chodzenia. Badania wykonane były jeden dzień przed zabiegiem operacyjnym, w dniu wypisu pacjentów ze szpitala oraz po dwóch i sześciu miesiącach po zabiegu. Wyniki: Średni wiek grupy mężczyzn i kobiet był porównywalny. W grupie mężczyzn częściej endoprotezę implantowano po stronie prawej, w grupie kobiet w podobnej ilości po stronie prawej i lewej. Największe wartość subiektywnego odczucia bólu biodra mierzonego przy pomocy skali VAS stwierdzono jeden dzień przed planowaną endoprotezoplastyką stawu. W pierwszych pięciu-sześciu dniach pobytu w szpitalu nastąpiło zmniejszenie odczucia bólu o około 50%, po dwóch i sześciu miesiącach nastąpiło dalsze zmniejszenie dolegliwości bólowych ze strony biodra. Przed zabiegiem operacyjnym wszyscy pacjenci chodzili z pomocą lasek łokciowych. W dniu wypisu ze szpitala oraz dwa miesiące po zabiegu wszyscy chorzy poruszali się z pomocą dwóch lasek łokciowych. Po sześciu miesiącach dwóch pacjentów chodziło z pomocą lasek łokciowych, pozostali bez pomocy lasek. Przed implantacją endoprotezy średni zakres zgięcia stawu biodrowego wynosił około 35o. Dwa miesiące po endoprotezoplastyce poprawa zgięcia w grupie mężczyzn i kobiet wynosiła średnio 5o i 7o, po sześciu miesiącach 13o i 14o. Wnioski: Wymiana zużytego stawu biodrowego na sztuczny staw ma korzystny wpływ na poprawę jakości życia pacjentów.

EN

Introduction and aims: In the advanced period of hip arthrosis, the only and effective method of treatment is to replace the worn bio-bearing with an artificial joint. The aim of the study is to compare the quality of life of patients before and after implantation of an artificial hip. Material and methods: The research material consisted of 15 men and 15 women qualified for hip arthroplasty. The values of parameters before and after surgery were examined: subjective pain sensation using the VAS scale, flexion of the operated hip and what orthopaedic aids the patients used while walking. The examinations were carried out one day before surgery, on the day of discharge from the hospital and two and six months after surgery. Results: The average age of men and women was comparable. In the group of men, endoprosthesis was more often implanted on the right side, in a group of women in a similar amount on the right and left side. The highest value of the subjective sensation of hip pain measured using the VAS scale was found one day before planned joint arthroplasty. During the first five or six days of hospital stay, the pain sensation decreased by about 50%, after two and six months the hip pain continued to decrease. Before surgery, all patients walked with the help of elbow sticks. On the day of discharge from the hospital and two months after surgery, all patients moved with the help of two elbow sticks. After six months, two patients walked with the help of elbow sticks, the other patients did not walk with the help of sticks. Prior to implantation, the average range of hip flexion was approximately 35°. Two months after arthroplasty, the improvement of flexion in the group of men and women was on average 5° and 7°, after six months 13° and 14°. Conclusions: Replacing the used hip joint with an artificial joint has a beneficial effect on improving the quality of life of patients.

3

Analiza harmoniczna zespolonego sygnału stabilograficznego

Kidoń Z., Fiołka J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 4

185--188

PL

Test stabilografii nadążnej jest kliniczną metodą diagnostyczną pozwalającą na ocenę stanu układu utrzymywania równowagi człowieka. W artykule zaproponowano metodę analizy danych stabilograficznych opartą na analizie fourierowskiej sygnału zespolonego. Parametr zaproponowany w artykule umożliwia ocenę symetrii postawy osoby badanej. Podejście to może być wykorzystane od oceny postępów rehabilitacji osób po endoprotezoplastyce stawu biodrowego.

EN

The follow-up posturography test is a clinical assessment technique that provides quantitative information about a patient's functional ability to maintain balance. The paper presents a method of stabilographic signal analysis which is based on Fourier analysis of complex-valued data. The parameter proposed in the article enables postural symmetry assessment. This approach can be used to evaluate the rehabilitation progress of the patients after total hip replacement surgery.

4

Ocena postępów rehabilitacji za pomocą testu stabilografii nadążnej

Kidoń Z., Fiołka J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 9

50-53

PL

Artykuł prezentuje metodę oceny postępów rehabilitacji za pomocą testu stabilografii nadążnej. Głównym efektem prac jest metoda wydzielania oraz parametryzacji subtrajektorii różnicowych lewej i prawej nogi z pierwotnej trajektorii stabilograficznej. Badania pilotażowe pacjentów przeprowadzone w czasie rehabilitacji po endoprotezoplastyce stawu biodrowego wskazują na to, że porównanie parametrów lewej i prawej subtrajektorii różnicowej z wykorzystaniem zaproponowanych metod pozwala na ocenę postępów rehabilitacji.

EN

The paper presents the rehabilitation progress evaluation method by means of follow-up posturography test. The main effect of the work is left and right differential subtrajectory subtraction (from the original one) and theirs parameterization method. Preliminary examinations of the patients after hip replacement surgery shows that presented approach allows to evaluate the rehabilitation progress.

5

Wpływ zmiany kąta antewersji panewki na zużycie endoprotezy stawu biodrowego

Mróz A., Wiśniewski T., Łapaj Ł., Gierzyńska-Dolina M., Woźniak W.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

769--772

PL

Zaawansowany proces destrukcji stawu biodrowego w przebiegu wielu schorzeń może być skutecznie leczony z zastosowaniem endoprotezoplastyki tego stawu. W ostatnich latach do praktyki klinicznej wprowadzono endoprotezy nowej generacji, których konstrukcję oparto na doborze skojarzenia materiałowego typu metal-on-metal (MoM). W literaturze medycznej coraz częściej pojawiają się doniesienia, w których autorzy zwracają uwagę na zależność pomiędzy częstością występowania różnego rodzaju niepowodzeń po implantacji sztucznych stawów biodrowych, a wzajemnym ustawieniem komponentów endoprotezy. W Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu wspólnie z chirurgami z Kliniki Ortopedii i Traumatologii Szpitala Klinicznego im. Wiktora Degi podjęto badania mające na celu określenie wpływu wzajemnego ustawienia komponentów endoprotezy typu MoM na opory tarcia i zużycie. Na podstawie wyników badań klinicznych z zastosowaniem tomografu komputerowego określono maksymalne zakresy odchyleń w ustawieniu wzajemnym elementów endoprotez. Przedmiot badań tribologicznych stanowiły endoprotezy stawu biodrowego firmy Zimmer. Panewka i głowa o średnicy 44 mm były wykonane ze stopu Co28Cr6Mo (Metasul). W ramach przeprowadzonych prób tribologicznych określono współczynnik tarcia i zużycie masowe komponentów endoprotez. Przeprowadzono także pomiary chropowatości powierzchni kontaktu oraz dokonano pomiarów geometrii powierzchni trących przed i po próbie. Przeprowadzone próby wykazały, że wzajemny kąt ustawienia panewki względem głowy wpływa na ich zużycie. Na skutek zmniejszenia lub zwiększenia wartości kąta antewersji panewki w odniesieniu do ustawienia zalecanego (kąt antewersji równy 20°) obserwuje się wzrost współczynnika tarcia. Tendencje zmian wartości współczynnika tarcia są zbieżne z ubytkiem masy elementów układu pary trącej (głowa i panewka) oraz korelują ze zmianami chropowatości powierzchni trących.

EN

An advanced process of destruction of a hip joint in the course of numerous diseases may be treated effectively through the replacement of the hip joint. In recent years, new generation endoprostheses have been introduced in clinical practice and their structure was based on a “metal-on-metal” (MoM) articulation type. Medical literature is increasingly flooded with papers, the authors of which refer to a relation between the frequency of occurrence of various types of failures following the total hip replacement and a mutual placement of the endoprosthesis components. In Metal Forming Institute in Poznan in collaboration with the surgeons of the Orthopaedic and Traumatic Surgery Clinic at Wiktor Dega Clinical Hospital undertook a research aimed at a determination of the influence of the placement of MoM endoprosthesis components on the friction resistance and wear. The clinical test results and CT images constitute a basis for determining of the maximum ranges of deviation in the mutual placement of the endoprosthesis elements. Zimmer hip endoprostheses were subject to tribological tests. The acetabular and the head of the diameter of 44 mm were made of Co28Cr6Mo alloy (Metasul). The tribological tests allowed determining the coefficient of friction as well as the mass wear of the endoprostheses components. The tests also included the measurements of the roughness of the contact surface and the geometry of the friction surfaces before and after the tests. The tests showed that the mutual angle of placement of the acetabular cup in relation to the head has effects on the wear of these elements. As a result of a decrease or an increase in the value of the acetabular cup anteversion angle in relation to the recommended placement (the anteversion angle of 20°) we may observe an increase in the coefficient of friction. Trends involving the change of the coefficient of friction correspond to the loss of the mass of the elements of the friction pair (head and acetabular cup) and are correlated with the changes in the value of the roughness of the friction surfaces.

6

Human pelvis loading rig for static and dynamic stress analysis

Zanetti E.M., Bignardi C., Audenino A.L.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2012

|

Vol. 14, no. 2

61-66

EN

This work is aimed at designing and constructing a loading rig for the synthetic hemi-pelvis; this system has been conceived with the goal of applying differently oriented articular forces in order to experimentally test the stress distribution and the stability of surgical reconstructions like, for example, hip arthroplasty or pelvic fixation. This device can be interfaced with a usual loading machine; it preserves the anatomy of the hemi-pelvis; it is simply constrained and it allows the simulation of all physiologic activities. Moreover, the visual accessibility of the peri-acetabular area has been guaranteed and this is imperative in order to be able to perform full-field analyses like a thermoelastic or photoelastic stress analysis. First experimental trials have shown a good repeatability of loading–unloading cycles (<1.2%), a low hysteresis (<2.4%) and a good dynamic behaviour (up to 10 Hz loading frequencies).