Test de fatigue des composants d'arthroplastie totale du genou (PTG) fémorale avec tige PI-53

La norme « PI-53 Test de fatigue des composants d'arthroplastie totale du genou (PTG) fémorale à tige » développée par PI Medical Implants décrit une méthode de test pour déterminer la durabilité mécanique des composants d'arthroplastie totale du genou (PTG) fémorale à tige chargés dans les pires conditions supposées. . Le composant fémoral et la tige doivent être assemblés selon les instructions du client et serrés avec une clé dynamométrique calibrée si nécessaire.

La charge doit être appliquée selon un angle de 25 degrés par rapport à la position neutre du composant fémoral, comme spécifié par le client. Cela simule une position du genou légèrement plié. Un désalignement en varus doit être simulé avec une inclinaison de 5 degrés du porte-échantillon. Cet alignement place la charge uniquement sur le condyle médial. Le niveau de mortaise recommandé du manche (le cas échéant) est de 80 mm.

Pour les essais dynamiques, il est recommandé d'utiliser une charge de 10 2.000 N à une vitesse d'au moins 37 Hz. Les implants modulaires doivent être testés dans la solution de Ringer à 10 degrés. Le critère de durée de fonctionnement doit être fixé à XNUMX millions de cycles.

Le composant fémoral métallique s'incurve autour de l'extrémité du fémur (os de la cuisse). Il est rainuré afin que la rotule puisse monter et descendre en douceur contre l'os lorsque le genou se plie et se redresse. Le composant du tibia est généralement une plate-forme métallique plate avec un coussinet en plastique solide et durable appelé polyéthylène. Certains modèles ne comportent aucune partie métallique et le polyéthylène est fixé directement à l'os. Pour plus de stabilité, la partie métallique du composant peut avoir une poignée placée au centre du tibia.

Une arthroplastie totale de hanche standard se compose de quatre éléments distincts : la tige, la cupule de hanche, la boule et le revêtement. La tige fémorale est la partie de la prothèse qui s'ajuste sur le fémur. Il y a longtemps, il était fabriqué à partir de titane ou de métaux cobalt-chrome. À l’ère moderne des arthroplasties de la hanche, les tiges cimentées placées avec du ciment osseux chirurgical sont composées de métaux cobalt-chrome. Les tiges sans ciment (implants dans lesquels l'os se transforme en métal) sont généralement en titane. Les deux modèles ont produit d’excellents résultats à long terme dans le cadre de systèmes d’arthroplastie totale de la hanche.

Les implants en titane et en cobalt-chrome sont considérés comme hautement biocompatibles, ce qui signifie qu'ils sont bien tolérés par le corps humain avec un faible risque d'effets secondaires. En fait, il a été démontré que les deux matériaux sont très efficaces pour stabiliser les os. L'extrémité supérieure de la tige fémorale est spécialement formée pour accueillir la nouvelle boule de l'articulation artificielle. Quel que soit le matériau de la balle, céramique ou cobalt/chrome, la tête et le corps s'y adaptent.

Essentiellement, les tiges sont divisées en cinq classes comme suit : cimentées, coniques, ajustées et remplies, modulaires et en coin. La plupart des tiges fémorales sans ciment sont fabriquées à partir d'alliages de titane usinés à l'aide de procédés de fabrication conventionnels tels que le laminage, le forgeage, l'usinage, la modification de surface, la finition, le nettoyage et la stérilisation.

En bref, le composant de la racine fémorale remplace la majeure partie de l’os du fémur et constitue donc la partie porteuse de l’implant. Pour supporter cette charge, il doit avoir un module d'Young similaire à celui de l'os cortical. Si l’implant n’est pas aussi dur que l’os, l’os restant entourant l’implant est soumis à une contrainte accrue. S'il est plus dur que l'os, un phénomène connu sous le nom de protection contre le stress se produit.

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