Методы и средства диагностирования и испытания эндопротезов крупных суставов

Исходя из анализа анатомического строения тазобедренного сустава, его биомеханики, конструкций эндопротезов, а также причин возникновения дефектов эндопротеза, производители имплантатов в современной трибологии большое

внимание уделяют гарантии работоспособности эндопротеза крупного сустава непосредственно в теле человека.

1) трибологические испытания материалов, используемых в испытательных машинах согласно схемам и стандартам, принятым в машиностроении;

2) трибологические испытания тех же материалов при форсированном режиме трения, имитирующие фрикционную нагрузку на сустав;

3) лабораторные испытания эндопротезов крупных суставов с использованием испытательных машин, имитирующих движение и нагрузку, которые испытывают естественные суставы;

4) клинические испытания внедряемых эндопротезов [137].

Наличие нескольких этапов тестирования имплантатов ведет к существованию различных методов и средств диагностики состояния эндопротезов крупных суставов.

В целом, методы трибологических испытаний делятся на два типа: методы контроля изнашивания; методы измерения износа материалов. При этом в биотрибологии, в качестве базиса применяются методы и устройства (рисунок 1.21, таблица 1.11), позволяющие давать информацию только о характеристиках применимых материалов, не исследуя процессы, протекающие при имитации работы сустава человека [78].

Рисунок 1.21 - Экспресс-методы исследования материалов 42

Таблица 1.11 - Описание применяемых методов и устройств

Недостатками приведенных устройств и методов являются невозможность экстраполировать полученные результаты и предсказать износ испытуемых образцов, а также прогнозировать поведение износа имплантата непосредственно внедренного в тело человека.

Кроме экспресс-методов наиболее распространены два класса измерений:

1) измерение степени износа по потере веса (гравиметрический);

2) метод размерных измерений.

1.3.1