Tribologische Untersuchungen einer metakarpophalangealen Prothese

Zusammenfassung

Die Arbeit soll aufzeigen, welche modernen Untersuchungsverfahren eingesetzt werden können, um die Entwicklung einer neuen Fingerprothese, v. a. hinsichtlich der Materialwahl optimieren zu können.

In Anlehnung an die ursprüngliche Gelenkanatomie wurden 2 Versionen einer neuen, nicht gekoppelten, metakarpophalangealen Prothese entwickelt, die sich lediglich in der Gleitpaarung unterscheiden (UHMWPE/Metall und PEEK/Metall).

Um die Gleitpaarungen auf Ihr Abriebverhalten zu untersuchen, wurden beide Ausführungen auf einem Joyce-Fingersimulator geprüft. Da die Gleitpaarung UHMWPE/Metall in vitro einen niedrigeren Abrieb zeigte, wurde diese Version für eine weiterführende klinische Studie ausgewählt.

Diese Untersuchung zeigt die Wichtigkeit vorangehender In-vitro-Tests, die das Abriebverhalten von Prothesen vor dem klinischen Einsatz prüfen. Hierdurch kann das Abriebverhalten einer neuen metakarpophalangealen Prothese optimiert und somit mögliche Risiken für den Patienten reduziert werden.

Abstract

It is the goal of this paper to introduce modern tribological investigations into the development of a new finger prosthesis, with the particular aim of optimising the material component.

A new, unconstrained metacarpophalangeal prosthesis restoring the anatomy of the joint has been developed in two versions (UHMWPE-metal and PEEK-metal).

In order to determine the version having better wear behaviour, these two versions were tested on a Joyce finger simulator. As the UHMWPE-metal version showed a lower amount of wear in vitro, this version was chosen to conduct a clinical study.

This investigation showed the importance of conducting an in vitro wear test before any clinical studies. Such tests allow the optimisation of the wear behaviour of the tested metacarpophalangeal prosthesis and therefore permit a minimisation of the possible risks to the patients.