आईएसओ 7206-4, आईएसओ 7206-6, आईएसओ -7206-8 और एएसटीएम F2068 के अनुसार कृत्रिम हिप इम्प्लांट प्रोस्थेसिस के चक्रीय थकान परीक्षण के लिए एक गाइड

मानकों और गतिशील परीक्षणों का सारांश

प्रत्यारोपित धातु उपकरण अक्सर तनाव परिरक्षण के परिणामस्वरूप मेजबान हड्डी (समीपस्थ ढीला) के भीतर ढीला होने का अनुभव कर सकते हैं। तनाव परिरक्षण को स्टिफ़र मेटल इम्प्लांट की उपस्थिति के कारण कुछ क्षेत्रों के शारीरिक लोडिंग में कमी के कारण हड्डी की ताकत में स्थानीयकृत गिरावट के रूप में वर्णित किया जा सकता है। जैसा कि यह सामान्य गतिविधि के बाद भी हो सकता है, हिप प्रत्यारोपण के थकान परीक्षण को यह समझने की आवश्यकता होती है कि कैसे असामान्य लोडिंग प्रोफाइल उत्पन्न हो सकती है और गेट के दौरान प्रत्यारोपण के गतिशील लोडिंग का अनुकरण करके धीरज गुणों का मूल्यांकन करने के लिए।

आईएसओ और एएसटीएम मानकों को असामान्य और सामान्य थकान लोडिंग दोनों के लिए परीक्षण करने के लिए स्थापित किया गया है।

आईएसओ 7206-4: समीपस्थ ढीला होने पर लोडिंग का अनुकरण करता है। संपीड़ित, झुकने और मरोड़ के तनाव को प्रेरित करने के लिए हिप इम्प्लांट के ऊरु सिर के माध्यम से भार लागू किया जाता है।

आईएसओ 7206-6: प्रत्यारोपण गर्दन की थकान की जांच करता है, जो विवो लोडिंग में सामान्य के अधीन एक सही रूप से निश्चित प्रत्यारोपण के साथ अधिक सुसंगत है।

आईएसओ 7206-8: मरोड़ के आवेदन के साथ प्रत्यारोपण के धीरज प्रदर्शन को निर्दिष्ट करता है।

एएसटीएम F2068: "फेमोरल प्रोस्थेसिस के लिए मानक विनिर्देश- मेटैलिक इम्प्लांट" आईएसओ मानकों के संदर्भ में हिप इम्प्लांट विनिर्देशों का वर्णन करता है।

कासोन ऊरु थकान स्थिरता को आईएसओ परीक्षणों की आवश्यकताओं को पूरा करने और पार करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। स्थिरता में एक कम-घर्षण लोडिंग हेड और एडेप्टर शामिल हैंइलेक्ट्रोपल्स® ऑल-इलेक्ट्रिक डायनेमिक टेस्ट इंस्ट्रूमेंट। अन्य परीक्षण मशीनों और परीक्षण सेटअप के अनुरूप भी स्थिरता को आसानी से अनुकूलित किया जा सकता है। लचीला नमूना धारक हिप ज्यामितीय, ऑफसेट कोण, एम्बेडिंग सामग्री और गहराई से एम्बेडिंग की एक विस्तृत विविधता को समायोजित करता है। पोटिंग प्रक्रिया के दौरान संरेखण को बनाए रखने के लिए एक वैकल्पिक एम्बेडिंग स्थिरता का उपयोग करके धारक में नमूनों को धारक में रखा जाता है। इसके अतिरिक्त, स्थिरता विवो सिमुलेशन में एक छोटे तरल स्नान को समायोजित करती है। कसन सॉफ्टवेयर का उपयोग आईएसओ और एएसटीएम के लिए सभी परीक्षण करने के लिए किया जा सकता हैमानक। हमअनुशंसा करें कि आप आवश्यकताओं को पूरी तरह से समझने के लिए ISO 7206 और ASTM F2068 मानकों की समीक्षा करें।

हिप प्रत्यारोपण परीक्षण की चुनौतियां

नमूना ज्यामिति के कारण एम्बेडिंग सामग्री में नमूना के सटीक अभिविन्यास को प्राप्त करना।

उच्च आवृत्ति परीक्षण के कारण नमूने के हीटिंग से बचना।

सेट-अप को नमूना में स्वीकार्य संपीड़ित, फ्लेक्सुरल और टॉर्सनल स्ट्रेन के लिए अनुमति दी जानी चाहिए।

परीक्षण स्थिरता

मानकों द्वारा उल्लिखित परीक्षण सेटअप में एक निर्दिष्ट अभिविन्यास का उपयोग करके एक कास्टिंग माध्यम में परीक्षण नमूने का एम्बेड करना शामिल है। एक अक्षीय लोड तब एक उपकरण के माध्यम से लागू किया जाता है जो नमूना पर ऑफ-एक्सिस लोड के आवेदन को कम करता है। सेट-अप को एक तरल स्नान के समावेश के माध्यम से विवो स्थितियों में भी समायोजित करना चाहिए। मानकों में सूचीबद्ध तत्वों में शामिल हैं:

एक कम नमूना धारक या आवास जिसमें एक एम्बेडिंग माध्यम होगा। उपयोग किए जाने वाले माध्यम में 2000 और 6000 एन/एमएम 2 (आमतौर पर ऐक्रेलिक हड्डी सीमेंट या एपॉक्सी राल का उपयोग किया जाता है) के बीच लोच का एक मापांक होना चाहिए।

तापमान नियंत्रण क्षमता के साथ एक द्रव कंटेनर, जो कि नमूना को पूरी तरह से डूबने के लिए पर्याप्त है। आमतौर पर, एक 0.9 ग्राम/एल खारा समाधान का उपयोग किया जाता है (NaCl + विआयनीकृत पानी)।

नमूना के सिर या गर्दन को पकड़ने के लिए एक उपकरण, नमूना अभिविन्यास को बनाए रखना।

मशीन लोड को imbedded नमूने में स्थानांतरित करने के लिए एडाप्टर। डिवाइस को एक निचले घर्षण तंत्र की सुविधा होनी चाहिए जो कि लोड को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो परीक्षण मशीन के लोडिंग अक्ष के साथ संयोग नहीं है।

परीक्षण पैरामीटर

इस परीक्षण मानक को सफलतापूर्वक प्राप्त करने के लिए, छह समान नमूनों के एक बैच को यांत्रिक विफलता के किसी भी संकेत के बिना 5 मिलियन चक्रों का सामना करना होगा। यह आंकड़ा 5 साल की सेवा जीवन के बाद देखे गए शुद्ध तनाव संचय की निचली सीमा पर आधारित है। 10 मिलियन चक्रों का मूल्य एएसटीएम मानक में उद्धृत किया गया है और अक्सर निर्माताओं द्वारा एक 'बदतर-केस' लोडिंग शासन के अधिक प्रतिनिधि आंकड़े के रूप में उपयोग किया जाता है।

0.1 का आर अनुपात आमतौर पर हिप इम्प्लांट परीक्षण के लिए उपयोग किया जाता है। एक उदाहरण के रूप में, ASTM F2068 534N और 5340N के बीच परीक्षण घटकों का परीक्षण करने का सुझाव देता है।