Schlagfestigkeit medizinischer Implantate

Zur erfolgreichen Durchführung bestimmter operativer Eingriffe, z.B. der Fusion von Wirbeln oder dem Austausch von Hüft- oder Kniegelenken, müssen Implantate verwendet werden. Bei diesen Operationen unterliegt das Implantat wiederholten schlagartigen Belastungen durch das Implantations- bzw. Extraktionswerkzeug oder durch umliegende Knochen oder Gewebe. Ein mechanisches Versagen des Implantats kann zu Komplikationen während der Operation führen, z.B. durch unerwünschte Fragmente im Operationsfeld oder eine übermäßige Verletzung des umliegenden Knochens oder Gewebes. Dies kann bedeuten, dass der Patient länger als nötig in Narkose bleiben muss und möglicherweise die Heilung verzögern.
 
Für Hersteller medizinischer Implantate ist es wichtig, dass sich die Chirurgen auf ihre Produkte verlassen können. Dazu müssen sie ein Produkt anbieten, das unter Bedingungen getestet wurde, die den tatsächlichen Einsatzbedingungen entsprechen. Ohne eine entsprechend leistungsstarke Ausrüstung sind die Hersteller unter Umständen nicht in der Lage, die Kräfte, Geometrien und sonstige wichtige Bedingungen, denen die Implantate im OP ausgesetzt sind, akkurat nachzubilden.  
 
Um die Bereiche zu identifizieren, an denen der Bruch eines Implantats am ehesten zu erwarten ist, haben wir einen Prüfaufbau entwickelt, bei dem die Schlagbedingungen während einer Operation mit Hilfe unseres Schlagprüfsystems Dynatup® Modell 9250HV nachgebildet wurden. Zum Einspannen des Implantats - im vorliegenden Fall ein Käfig zur Wirbelfusion - wurde eine kundenspezifische Spannvorrichtung verwendet. Mit einem halbkreisförmiger 1/8"-Schlagfinneneinsatz wurde das Implantationswerkzeug simuliert. Außerdem war das System mit einer pneumatischen Rückprallbremse ausgestattet, die einen Sekundäraufprall auf das Implantat verhinderte. 
 
Das Impulse™ -Steuer- und Datenerfassungssystem wurde mit einem Modul für zyklische Prüfungen erweitert und ermöglichte so einen automatischen Ablauf der Prüfung. Dabei konnten effektiv die gleichen Bewegungen nachgebildet werden, wie sie entstehen, wenn der Chirurg wiederholt mit dem Implantationswerkzeug auf das Implantat schlägt.

Über diese Lösung

Art der Prüfung: nicht zutreffend
Art der Probe: Medical Device
Materialien: Biomedizin
Nach Material/Branche Schlag-/Hochgeschwindigkeitsprüfung
Geschäftsfeld: Biomedizin, Medizinprodukte, Healthcare

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Literatur zum Thema

CEAST 9300-Serie Fallwerke   CEAST 9300-Serie Fallwerke

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