3+ 4/2002 - Společnost pro pojivové tkáně
3+ 4/2002 - Společnost pro pojivové tkáně
3+ 4/2002 - Společnost pro pojivové tkáně
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
elementu mezi pedikulárním šroubem<br />
a tyčí fixace. Skutečné tyče a elementy<br />
vnitřní fixace se dimenzují na trvalou<br />
únavovou pevnost v ohybu. Amplituda<br />
míjivého ohybového momentu <strong>pro</strong> trvalou<br />
pevnost se uvádí v rozsahu 8–10 Nm<br />
[MOSS, SOCON]. Maxima ohybového<br />
momentu v tyčích vnitřní fixace MKP modelů<br />
dosahují 460 Nmm. Vnitřní fixace MKP<br />
modelů je tedy zatěžována přibližně 1/20<br />
hodnoty Mo, na kterou by měla být dimenzována.<br />
To je způsobeno již zmíněnou idealizací<br />
modelu.<br />
Maximální ohybové momenty se vyskytují<br />
v levých tyčích. Maximální ohybový<br />
moment v levé tyči vnitřní fixace<br />
M o = 460 Nmm se vyskytuje v modelu<br />
s implantáty typu RAMP. Nejmenší hodnota<br />
M o = 320 Nmm přísluší modelu s implantáty<br />
MEDIN ze slitiny Ti6Al4V. Hodnoty ohybových<br />
momentů v tyčích modelů s PEEK<br />
implantáty jsou přibližně stejné. Je zřejmé,<br />
že ohybový moment M o = 460 Nmm<br />
nemůže ohrozit fixační tyč dimenzovanou<br />
na 8–10 Nm.<br />
Maximální tlaková zatížení se vyskytují<br />
také v levých tyčích. Maximální zatížení<br />
levé tyče silou F 2 = –92,4 N bylo nalezeno<br />
v modelu stabilizace s implantáty typu<br />
RAMP z polymeru PEEK. Nejmenší hodnota<br />
F 2 = –36,6 N přísluší modelu s implantáty<br />
MEDIN ze slitiny Ti6Al4V. Tlaková zatížení<br />
tyčí v modelech s implantáty z polymeru<br />
PEEK mají zhruba stejnou úroveň. Je opět<br />
zřejmé, že tlaková síla F 2 = –92,4 N nemůže<br />
ohrozit titanovou tyč o průměru 5 mm ani<br />
při současném působení ohybového momentu<br />
M o = 460 Nmm.<br />
78<br />
5. ZÁVĚR<br />
LOCOMOTOR SYSTEM vol. 9, <strong>2002</strong>, No. <strong>3+</strong>4<br />
Cílem této práce bylo navrhnout takový<br />
implantát, který sníží riziko jeho penetrace<br />
do obratlového těla. Snahou bylo minimalizovat<br />
napětí v oblasti interakce implantátu<br />
skostní tkání. Ke snížení rizika penetrací<br />
a napětí v kosti obratlových těl byly zvoleny<br />
následující přístupy:<br />
1. Výběr materiálu, který se svým modulem<br />
pružnosti přiblíží modulu kostní<br />
<strong>tkáně</strong> obratlů. Jako z mechanického<br />
hlediska příznivý byl vybrán PolyEther-<br />
EtherKeton (PEEK) v tzv. čisté formě<br />
s modulem pružnosti E = 3800 MPa.<br />
2. Tvar implantátu respektující anatomii<br />
obratlového těla (viz obr. 1). Implantáty<br />
mají konkávní kontaktní povrch, který<br />
zajistí distribuci kontaktního tlaku lépe<br />
než povrch rovný.<br />
3. Přesun interakce implantátu s obratlem<br />
do oblasti s větší pevností kostní <strong>tkáně</strong><br />
(viz obr. 1). Pevnost kostní <strong>tkáně</strong><br />
obratlů koresponduje s její hustotou.<br />
Hustota kostní <strong>tkáně</strong> roste směrem od<br />
středu k okraji obratlových těl.<br />
Na základě těchto předpokladů byly<br />
navrženy tři typy PLIF (Posterior Lumbar<br />
Interbody Fusion) implantátů z polymeru<br />
PEEK:<br />
1. Klasická „klec“, umožňující umístění<br />
kostního štěpu do vnitřního <strong>pro</strong>storu<br />
implantátu (PLIF implantát typu CAGE).<br />
2. Modifikovaná varianta klasické „klece“<br />
<strong>pro</strong> PLIF (Modifikovaný PLIF implantát<br />
typu CAGE).<br />
3. Implantát typu RAMP, minimalizující<br />
rozsah laminektomie nutné k jeho zavedení.<br />
Porovnání výsledků MKP analýz<br />
navržených implantátů s implantátem firmy