02.06.2013 Views

3+ 4/2002 - Společnost pro pojivové tkáně

3+ 4/2002 - Společnost pro pojivové tkáně

3+ 4/2002 - Společnost pro pojivové tkáně

SHOW MORE
SHOW LESS

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

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!