The direction of the resultant force in total prosthetic replacement of the hip joint

Abstract

• 1. The direction of wear encountered in soft p.t.f.e. sockets used in a now obsolete type of arthroplasty was measured in 37 patients.

• 2. The direction of wear in the majority of cases lay in a direction inclined 10° to 15° away from the vertical and towards the mid-line of the body.

• 3. It is presumed that this indicates the direction of the average resultant force.

• 4. A small but significant number of cases revealed wear in directions which deviated grossly from the average, both qualitatively and quantitatively. No explanation of the deviation could be found from the clinical study of these exceptions.

• 5. It has to be concluded that in designing an arthroplasty of the hip joint it would be prudent always to consider the resultant force on the hip joint as acting in a vertical direction and not to be over-optimistic in assuming a resultant force inclined in the strongly positive direction which is favourable to the mechanics of an arthroplasty.

Sommaire

L'orientation des usures recontrées sur des cavités de poly-tétrafluorethylène doux (P.T.F.E.) utilisé pour la réalisation d'un modèle, maintenant périmé, d'arthroplastie, ont été mesurées chez 37 patients. La direction prise par ces usures est dans la plupart des cas inclinée de 10 à 15° par rapport à la verticale et orientée vers la ligne médiane du corps. On suppose qu'il s'agit de la direction moyenne prise par la resultante des forces. Dans un petit nombre de cas, pourtant significatif, on a pu rencontrer des usures s'ecartant très sensiblement qualitativement et quantitativement de la moyenne. L'étude clinique de ces cas particuliers n'a apporté aucune explication au phénomène. En conclusion, il apparait prudent de considerer la resulttante des forces appliquées comme verticale pour la réalisation des prothèses plutôt que de se montrer trop optimiste en préférant une inclinaison qui pourait paraitre mieux adaptée à l'aspect purement mécanique de la prothèse.

Zusammenfassung

• (1) Die Abnutzungsrichtung von weichen P.T.F.E.—Pfannen bei einer heute schon überholten Arthroplastiktechnik wurde bei 37 Patienten gemessen.

• (2) Die Abnutzungsrichtung lag bei der Mehrzahl der Patienten in einem 10–15° von der Vertikalen abweichenden Winkel in Richtung auf die Körpermittellinie.

• (3) Es wird angenommen, daß hierdurch die Richtung der mittleren resultierenden Kraft angegeben ist.

• (4) Eine kleine, jedoch signifikante Anzahl von Fällen wies Abnutzung in stark vom Durchschnitt abweichenden Richtungen auf, sowohl in qualitativer als quantitativer Hinsicht. Durch klinische Untersuchung konnte bei diesen Ausnahmefällen keine Erklärung für die Abweichungen gefunden werden.

• (5) Es muß gefolgert werden, daß es bei der Planung einer Hüftgelenksarthroplastik immer ratsam ist, die resultierende Kraft auf das Hüftgelenk in der Vertikalrichtung anzunehmen, und nicht zu optimistisch zu sein und eine resultierende Kraft in stark positiver Neigung zu erwarten, welche der Mechanik der Arthroplastik günstig ist.