
Разработен от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), стандартът „ASTM F3141-23 Standard guide for total knee prothesis loading profiles“ предоставя насоки за функционална симулация, използвана за оценка на издръжливостта на устройствата за колянна протеза in vitro под контрол на силата.

Този стандарт определя кинетични и кинематични условия за изпитване за различни дейности от ежедневния живот, като ходене, завъртане, навигационни движения, изкачване на стълби, слизане по стълби и клякане. Кинетичните и кинематичните условия на изпитване се изразяват като еталонни вълнови форми, използвани за работа на съответните изпълнителни механизми на симулаторна машина. Тези вълнови форми представляват движение, както при удължаване на флексия, или кинетични сигнали, които представляват сили и моменти, произтичащи от динамиката на тялото, гравитацията и активните мускули, движещи се по протежение на коляното.
Този стандарт не се отнася до оценката или измерването на начините на повреда или износването или повредата на протезното устройство.
Пътят на движение, историята на натоварването и моделите на натоварване допринасят за износването, деградацията и повредата на имплантираните протези. Симулирането на различни функционални дейности обещава по-реалистично тестване за оценка на режима на износване и повреда. Тези видове дейности често се наричат дейности от ежедневието. Ежедневните дейности, описани в литературата, включват ходене, изкачване и слизане по стълби, седене-изправяне, клякане, коленичене, кръстосване на крака, влизане и излизане от ваната, въртене и режещи движения. Дейности, различни от джогинг, обикновено включват по-голям обхват на движение и по-високи наложени условия на натоварване, които имат способността да причинят повреда и режими на отказ, различни от нормалното износване.
Функционалната симулация се дефинира като възпроизвеждане на натоварвания и движения, които могат да се срещнат в ежедневните дейности, но не обхваща всеки възможен тип натоварване. Функционалната симулация се различава от типичното изпитване на износване по това, че се опитва да управлява протезното устройство чрез различни условия на натоварване и движение, които могат да се срещнат in situ върху човешкото тяло, за да разкрие различните режими на увреждане и механизми на увреждане, които могат да се срещнат през живота. на протезното устройство.
Накратко, целта на този стандарт е да осигури профили на натоварване и процедури за изпитване за разработване на тестове, които могат да се използват за износване, издръжливост или други видове тестване на тотални коленни протези. Това ръководство предоставя насоки за тестване, но не изисква конкретно тестване. Така например, ако даден потребител не може да контролира режим на контрол на силата, даден в профилите на натоварване, от този потребител не се изисква да изпълнява този режим на натоварване.
Целта на това ръководство за тестване е да предостави информация за профила на натоварване за това как една тотална колянна протеза може да бъде тествана, за да се оцени нейната функция и износване in vitro по време на различни движения на коляното. Това ръководство за тестване помага да се характеризира величината и местоположението на износването на импланта, когато имплантът се премества многократно според зададените вълнови форми на натоварване и изместване.
Това ръководство за тестване може също така да помогне да се характеризират функционалните ограничения на тоталната смяна на колянна става, тъй като движението му се ръководи от тези вълнови форми. Тези ограничения се наблюдават като импингмънт, сублуксация или силно натоварване на ограниченията на меките тъкани, независимо дали са представени физически или виртуално.
Като цяло движенията in vivo и условията на натоварване се различават от натоварванията и движенията, описани в това ръководство. Резултатите от това ръководство не могат да се използват за директно прогнозиране на ефективността in vivo. Въпреки това, това ръководство е създадено, за да позволи сравнения в работата на различни дизайни на коляното, когато се тестват при подобни условия.
Сред многобройните проучвания за тестване, измерване, анализ и оценка, които предоставя за бизнеси в различни сектори, нашата организация също така предоставя услуги за тестване, определени в стандарта „ASTM F3141-23 Standard guide for total knee prosthesis loading profiles“, с обучен и експертен персонал и съвременно технологично оборудване.
