Vergleichende statische biomechanische Untersuchungen zu Tripoden-Oberflächenstrukturen zementfreier Endoprothesen

Zusammenfassung

Fragestellung: Entwicklung einer einfachen und reproduzierbaren Methode zwecks vergleichender statischer Untersuchungen zur Beschreibung und Optimierung von Oberflächenstrukturen zementfreier Endoprothesen.

Methode: In einem statischen Prüfmodell werden anhand von gesondert hergestellten Proben einzelner Oberflächenelemente verschiedener Bauhöhe und Orientierung reproduzierbare Eigenschaften von sog. Tripoden-Oberflächen untersucht. Vergleichend werden Proben mit kugelförmigen Oberflächen getestet.

Ergebnisse: Neben der Bauhöhe und der Steg-Stärke haben die eigentliche Geometrie, die Verankerung auf den Endoprothesenkern sowie die räumliche Ausrichtung der Tripoden-Einzelelemente eine wesentliche Bedeutung für die mechanischen Eigenschaften der Oberfläche. Signifikante Unterschiede ergeben sich hinsichtlich Tripoden- und Kugelstrukturen.

Schlußfolgerungen: Tripodenstrukturen ermöglichen über Auswahl von räumlicher Orientierung, Bauhöhe und Dichte der Einzelsegmente die differenzierte Gestaltung von Endoprothesenoberflächen.

Abstract

Aim: While the importance of stability of endoprosthetic surface struktures has been recognized for some time there is a lack of comparative surveys and assessment indices that would permit comparison and improvement of surfaces on cementless endoprostheses.

Method: Using separately produced, systematically mounted specimen pieces of endoprosthetic surfaces with isolated non-linked elements of varying shapes and sizes, stability parameters and stability behaviour are described. Results of tripode-structures are compared to spherical surfaces.

Result: These investigations show clearly that geometrical attributes, the orientation and the contact of surface elements to the endoprosthetic stem influence the stability considerably more than the size of these surface elements.

Conclusion: Using tripode-elements with different orientation, size and density, a differentiated formation of cementless endoprosthetic surfaces is possible.

Schlüsselwörter

Endoprothese - Oberflächenstruktur - Tripoden - Biomechanik

Key words

Endoprosthesis - tripode-surface - porouscoated - biomechanics