
Utvecklad av American Society for Testing and Materials (ASTM), ger standarden "ASTM F3141-23 Standard Guide for total knee prothesis loading profiles" vägledning för funktionssimulering som används för att utvärdera hållbarheten hos knäprotesanordningar in vitro under kraftkontroll.

Denna standard specificerar kinetiska och kinematiska testförhållanden för olika aktiviteter i det dagliga livet, såsom att gå, svängnavigeringsrörelser, gå i trappor, gå nedför trappor och sitta på huk. Kinetiska och kinematiska testförhållanden uttrycks som referensvågformer som används för att driva respektive simulatormaskins ställdon. Dessa vågformer representerar rörelse, som i flexionsförlängning, eller kinetiska signaler som representerar krafter och moment som härrör från kroppsdynamik, gravitation och aktiva muskler som rör sig längs knät.
Denna standard behandlar inte utvärdering eller mätning av skadelägen eller slitage eller fel på protesanordningen.
Rörelseväg, belastningshistorik och belastningsmönster bidrar alla till slitage, nedbrytning och skada på implanterade proteser. Simulering av olika funktionella aktiviteter lovar mer realistiska tester för utvärdering av slitage och skadeläge. Dessa typer av aktiviteter kallas ofta aktiviteter i det dagliga livet. Aktiviteter i det dagliga livet som beskrivs i litteraturen inkluderar att gå, klättra och gå ner i trappor, sitta-stående, stå, sitta på huk, knäböja, korsa ben, gå in i och ut ur badkaret, vridande och skärande rörelser. Andra aktiviteter än jogging involverar i allmänhet ett större rörelseomfång och högre pålagda belastningsförhållanden som har förmågan att orsaka skada och fellägen andra än normalt slitage.
Funktionssimulering definieras som reproduktion av belastningar och rörelser som kan uppstå i dagliga aktiviteter, men täcker inte alla möjliga typer av belastning. Funktionssimulering skiljer sig från typiska slitagetester genom att den försöker manövrera protesanordningen genom en mängd olika belastnings- och rörelseförhållanden som kan uppstå på plats på människokroppen för att avslöja de olika skadelägen och skademekanismer som kan uppstå under livets gång av protesanordningen.
Kortfattat är syftet med denna standard att tillhandahålla belastningsprofiler och testprocedurer för att utveckla tester som kan användas för slitage, hållbarhet eller andra typer av testning av totala knäproteser. Den här guiden ger vägledning om testning men kräver ingen specifik testning. Så, till exempel, om en användare inte kan styra ett kraftkontrollläge som anges i belastningsprofilerna, behöver den användaren inte utföra det laddningsläget.
Syftet med denna testguide är att ge belastningsprofilinformation om hur en total knäprotes kan testas för att utvärdera dess funktion och slitage in vitro under olika knärörelser. Denna testguide hjälper till att karakterisera storleken och placeringen av implantatslitage när ett implantat flyttas upprepade gånger enligt specificerade belastnings- och förskjutningsvågformer.
Denna testguide kan också hjälpa till att karakterisera de funktionella begränsningarna av total knäprotes eftersom dess rörelse styrs av dessa vågformer. Dessa begränsningar observeras som impingement, subluxation eller hög belastning på mjukvävnadsrestriktioner, oavsett om de är representerade fysiskt eller virtuellt.
Generellt sett skiljer sig in vivo-rörelser och belastningsförhållanden från de belastningar och rörelser som beskrivs i denna handbok. Resultat från denna guide kan inte användas för att direkt förutsäga in vivo-prestanda. Den här guiden är dock utformad för att möjliggöra jämförelser av prestanda för olika knädesigner när de testas under liknande förhållanden.
Bland de många test-, mätnings-, analys- och utvärderingsstudier som den tillhandahåller för företag inom olika sektorer, tillhandahåller vår organisation även testtjänster definierade i standarden "ASTM F3141-23 Standard Guide for total knee prothesis loading profiles", med en utbildad och expert personal och avancerad teknisk utrustning.
