Symulacje numeryczne endoprotez cementowych

Rysunki 8.2 - 8.13 przedstawiają mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych typu Weber (trzpień krótki zakrzywiony) w różnych konfiguracjach materiałowych dla trzech przypadków:

program. Rysunek 8.3 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce umożliwiającej analizę kontaktu implantów ze strukturami kostnymi i poszczególnych modułów między sobą. Rysunek 8.4 umożliwia analizę strefy ruchowej endoprotezy a rys. 8.5 przedstawia rozkłady naprężeń w kolejnych warstwach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w warstwach panewek modułowych

• Stanie na jednej nodze po stronie zaimplantowanej endoprotezy (rys. 8.6 – 8.9). Rysunek 8.6 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce automatycznej narzuconej przez program. Rysunek 8.7 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce umożliwiającej analizę kontaktu implantów ze strukturami kostnymi i poszczególnych modułów między sobą. Rysunek 8.8 umożliwia analizę strefy ruchowej endoprotezy a rys. 8.9 przedstawia rozkłady naprężeń w kolejnych warstwach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w warstwach panewek modułowych

• W przypadku kontaktu pięty (kończyna z zaimplantowaną endoprotezą) z podłożem (rys. 8.10 – 8.13). Rysunek 8.10 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce automatycznej narzuconej przez program. Rysunek 8.11 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce umożliwiającej analizę kontaktu implantów ze strukturami kostnymi i poszczególnych modułów między sobą. Rysunek 8.12 umożliwia analizę strefy ruchowej endoprotezy a rys. 8.13 przedstawia rozkłady naprężeń w kolejnych warstwach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w warstwach panewek modułowych

Symulacja numeryczna obejmowała konstrukcję endoprotezy, warstwy cementu oraz struktury kostne kości miednicznej i kości udowej, w których osadzono endoprotezy przy użyciu cementu kostnego.

Rys. 8.2. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – przypadek stania na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm – podziałki narzucone przez program.

Rys. 8.3. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – przypadek stania na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień

Rys. 8.4. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych w strefach kontaktu: głowa-panewka oraz część górna trzpienia, w przekrojach pionowych – przypadek stania na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.5. Mapy naprężeń zredukowanych w panewkach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w kolejnych warstwach panewek modułowych, w warstwie cementu oraz w kości miednicznej – przypadek stania na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.6. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Moo średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm – podziałki narzucone przez program.

Rys. 8.7. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Moo średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony

Rys. 8.8. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych w strefach kontaktu: głowa-panewka oraz część górna trzpienia, w przekrojach pionowych – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.9. Mapy naprężeń zredukowanych w panewkach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w kolejnych warstwach panewek modułowych, w warstwie cementu oraz w kości miednicznej – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Moo średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.10. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Moo średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm – podziałki narzucone przez program.

Rys. 8.11. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Moo średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony

Rys. 8.12. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych w strefach kontaktu: głowa-panewka oraz część górna trzpienia, w przekrojach pionowych – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Moo średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.13. Mapy naprężeń zredukowanych w panewkach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w kolejnych warstwach panewek modułowych, w warstwie cementu oraz w kości miednicznej – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Moo średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o

Rysunek 8.14 – 8.16 przedstawia mapy rozkładu przemieszczeń wypadkowych dla endoprotez typu Weber (trzpień krótki zakrzywiony) zamocowanych w strukturach kostnych z użyciem cementu odpowiednio dla trzech sytuacji:

• stanie na dwóch kończynach w pozycji wyprostnej (rys. 8.14),

• stanie na jednej nodze po stronie zaimplantowanej endoprotezy (rys. 8.15),

• W przypadku kontaktu pięty (kończyna z zaimplantowaną endoprotezą) z podłożem (rys. 8.16).

Rys. 8.14. Mapy rozkładu przemieszczeń wypadkowych dla endoprotez cementowych, zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – przypadek stania na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.15. Mapy rozkładu przemieszczeń wypadkowych dla endoprotez cementowych, zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – przypadek stania na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.16. Mapy rozkładu przemieszczeń wypadkowych dla endoprotez cementowych, zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Na rysunku 8.17 przedstawiono wizualizację rozkładu przemieszczeń w warstwowych panewkach endoprotezy cementowej typu Weber w przypadku maksymalnych obciążeń – kontakt pięty z podłożem. Na rysunkach 8.19 – 8.20 przedstawiono formy zużycia polietylenowych panewek w endoprotezach cementowych usuniętych pacjentom podczas zabiegów rewizyjnych. Rysunek 8.18 przedstawia endoprotezę przed zabiegiem.

Rys. 8.17. Widok na rozkłady przemieszczeń wypadkowych w panewkach endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień krótki zakrzywiony CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.18. Endoproteza cementowa typu Weber przed implantacją: panewka Sulene®-PE, trzpień jednolity Protasul®-10 spajany z głową Protasul®-21 WF.

Rys. 8.19. Endoproteza cementowa typu Weber usunięta z powodu powikłań zabiegu alloplastyki: a) panewka

Sulene®-PE w widoku od strony skojarzenia z głową, b) panewka Sulene®-PE w widoku od strony kontaktu z

cementem, c) trzpień jednolity Protasul®-10 spajany z głową Protasul®-21 WF. Materiał pozyskany dzięki

uprzejmości dr n. med. Janusza Cwanka.

Rys. 8.20. Endoproteza cementowa typu Weber usunięta z powodu powikłań zabiegu alloplastyki: a) panewka

Sulene®-PE w widoku od strony skojarzenia z głową, b) panewka Sulene®-PE w widoku od strony kontaktu z

cementem, c) trzpień jednolity Protasul®-10 spajany z głową Protasul®-21 WF, Materiał pozyskany dzięki

Wykonano symulacje numeryczne dla endoprotez cementowych o konstrukcji panewek jak w analizie poprzedniej, ale wykorzystano trzpienie długie proste.

Rysunki 8.21 do 8.32 przedstawiają rozkłady naprężeń dla endoprotez cementowych z trzpieniem długim prostym dla różnych kombinacji kształtowych i wymiarowych panewek i różnych przypadków obciążenia:

• Stanie na dwóch kończynach w pozycji wyprostnej (rys. 8.21 – 8.24). Rysunek 8.21 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce automatycznej narzuconej przez program. Rysunek 8.22 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce umożliwiającej analizę kontaktu implantów ze strukturami kostnymi i poszczególnych modułów między sobą. Rysunek 8.23 umożliwia analizę strefy ruchowej endoprotezy a rys. 8.24 przedstawia rozkłady naprężeń w kolejnych warstwach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w warstwach panewek modułowych

• Stanie na jednej nodze po stronie zaimplantowanej endoprotezy (rys. 8.25 – 8.28). Rysunek 8.25 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce automatycznej narzuconej przez program. Rysunek 8.26 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce umożliwiającej analizę kontaktu implantów ze strukturami kostnymi i poszczególnych modułów między sobą. Rysunek 8.27 umożliwia analizę strefy ruchowej endoprotezy a rys. 8.28 przedstawia rozkłady naprężeń w kolejnych warstwach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w warstwach panewek modułowych

• W przypadku kontaktu pięty (kończyna z zaimplantowaną endoprotezą) z podłożem (rys. 8.29 – 8.32). Rysunek 8.29 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce automatycznej narzuconej przez program. Rysunek 8.30 przedstawia mapy rozkładu naprężeń w podziałce umożliwiającej analizę kontaktu implantów ze strukturami kostnymi i poszczególnych modułów między sobą. Rysunek 8.31 umożliwia analizę strefy ruchowej endoprotezy a rys. 8.32 przedstawia rozkłady naprężeń w kolejnych warstwach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w warstwach panewek modułowych.

Rys. 8.21. Mapy naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm – podziałka narzucona przez program.

Rys. 8.22. Mapy naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – przypadek stania na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8. 23. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych w strefach kontaktu: głowa-panewka oraz część górna trzpienia, w przekrojach pionowych – przypadek stania na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8. 24. Mapy naprężeń zredukowanych w panewkach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w kolejnych warstwach panewek modułowych, w warstwie cementu oraz w kości miednicznej – przypadek stania na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.25. Mapy naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm – podziałka narzucona przez program.

Rys. 8.26. Mapy naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo,

Rys. 8.27. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych w strefach kontaktu: głowa-panewka oraz część górna trzpienia, w przekrojach pionowych – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.28. Mapy naprężeń zredukowanych w panewkach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w kolejnych warstwach panewek modułowych, w warstwie cementu oraz w kości miednicznej – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c)

Rys. 8.29. Mapy naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm – podziałka narzucona przez program.

Rys. 8.30. Mapy naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.31. Mapy rozkładu naprężeń zredukowanych dla endoprotez cementowych w strefach kontaktu: głowa-panewka oraz część górna trzpienia, w przekrojach pionowych – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.32. Mapy naprężeń zredukowanych w panewkach kontaktujących się bezpośrednio z głową endoprotezy oraz w kolejnych warstwach panewek modułowych, w warstwie cementu oraz w kości miednicznej – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28Cr6Mo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy

Rysunek 8.33 – 8.35 przedstawia mapy rozkładu przemieszczeń wypadkowych dla endoprotez typu Weber (trzpień długi prosty) zamocowanych w strukturach kostnych z użyciem cementu odpowiednio dla trzech sytuacji:

• stanie na dwóch kończynach w pozycji wyprostnej (rys. 8.33),

• stanie na jednej nodze po stronie zaimplantowanej endoprotezy (rys. 8.34),

• W przypadku kontaktu pięty (kończyna z zaimplantowaną endoprotezą) z podłożem (rys. 8.35).

Rys. 8.33. Mapy rozkładu przemieszczeń wypadkowych dla endoprotez cementowych, zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – stanie na dwóch kończynach: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28CrMo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.34. Mapy rozkładu przemieszczeń wypadkowych dla endoprotez cementowych, zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – stanie na jednej nodze: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28CrMo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø32 mm.

Rys. 8.35. Mapy rozkładu przemieszczeń wypadkowych dla endoprotez cementowych, zamocowanych w strukturach kostnych, w przekrojach pionowych – kontakt pięty z podłożem: a) endoproteza - głowa z Co28Cr6Mo o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka dwuwarstwowa Co28CrMo-PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, b) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø28 mm, trzpień długi prosty CoNiCrMo, panewka PE o średnicy wewnętrznej Ø28 mm, c) endoproteza - głowa z Al2O3 o średnicy Ø32 mm,