DOI: https://doi.org/10.15674/0030-59872009110-16

Preconditions for the development of aseptic instability in the total cement-free endoprosthesis of the hip joint

Georgy Gaiko, Vitaly Pidgaetsky, Olexiy Sulima, Olexiy Chkalov

Abstract


The authors developed biomechanical and three-dimensional mathematical models of the femoral component of the endoprosthesis, implanted to the medullary canal of the femoral bone, and studied the stresses, which appeared in the bone around the endoprosthesis stem. A stressed-deformed state of the bone was calculated, when the form of the femoral component of the endoprosthesis absolutely corresponded to that of the medullary canal, and in cases without this correspondence. Also, biomechanical and three-dimensional mathematical models of the acetabulum with a cement-free acetabular prosthesis component were developed. A stressed-deformed state of the bone in cases of the hemispherical shape of the endoprosthesis cup with and without any additional fixing with screws was calculated. An expediency of the use of screws for fixing the endoprosthesis cavity was assessed. A stressed-deformed state of the bone was also calculated for the cases, when the endoprosthesis cup had the shape of a truncated cone


Keywords


hip joint; endoprosthetics; aseptic instability; stressed-deformed state

References


Бансал Алок Асептична нестабільність ендопротеза куль-шового суглоба. Діагностика і лікування: дис. … канд. мед. наук: 14.01.21 / Бансал Алок. — Харків, 2000. — 183 с.

Асептическое расшатывание и износ эндопротеза: Сим-позиум “Эндопротезирование тазобедренного сустава. Рациональный подход”. — Москва, 2000.

Гайко Г.В. Стан та перспективи розвитку ендопротезування суглобів в Україні / Г.В. Гайко, Ю.В. Поляченко, О.І. Рибачук // Вісн. ортоп., травматол. та протез. — 2000. — №2 (27). — С. 71–72.

Можливі ускладнення при тотальному ендопротезуванні: Укр. науково-прак. конф. [«Ендопротезування суглобів (показання, техніка, помилки)»], м. Дніпропетровськ (11-12 вересня 1997). — Київ-Дніпропетровськ, 1997. — С. 33–35.

Асептическая нестабильность после тотального эндо-протезирования тазобедренного сустава: Симпозиум с междунар. участием [“Эндопротезирование крупных суставов”]. — Москва, 2000. — С. 64–65.

Нуждин В.И. Термографическая диагностика нестабиль-ности эндопротезов крупных суставов с оценкой сомато-симпатического вазомоторного рефлекса / В.И. Нуждин, А.К. Морозов, С.С. Родионова // Вест. травматол. и ортопед. им. Н.Н. Приорова. — 2002. — №4. —С. 59–60.

Рыбачук О.И. Ошибки и осложнения при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава / О.И. Рыба-чук // Ортопед., травматол. — 1997. — №2. — С. 13–19.

Шерепо К.М. Асептическая нестабильность при тоталь-ном эндопротезировании сустава: дис. … доктора мед. наук: 14.01.21 / К.М. Шерепо. — Москва, 1990.

Шерепо Н.К. Асептическая нестабильность протеза как основная проблема тотального эндопротезирования тазобедренного сустава: пути решения / Н.К. Ше-репо, К.М. Шерепо // Вест. травматол. и ортопед. им. Н.Н.Приорова. — 2007. — №1. — С. 43–47.

Adegbile P.H., Russery B. Failure of an uncemented aceta-bular prothesis a case stady / P.H. Adegbile, B. Russery // Engineering Failure Analysis. — 2006. — Vol. 1, №13–169.

Revision total arthroplasty: Controversies in fixation of the stem // American academy of orthopaedic surgeons. (62nd Annual meeting. (Orlando, Florida, February 16-21, 1995)). — 1995. — P. 364.

Galante J.P. Evaluation of results of total hip replacement / J.P. Galante // J. Bone Jt. Surgery. — 1990. — V. 72-A, №2. — P. 159–160.

Musculo-sceetal loading conditions at the hip during walking and stair climbing / M.O. Heller, G. Bergmann, G. Deuretzbacher [et al.]// J. Biomechanics. — № 34. — 2001. — Р. 883–893.

Ide T. Biomechanical features of various cementless total hip replacement systems / T. Ide, F. Amado, N. Akamatsu // Hip biomechanics. — Tokio, 1993. — P. 265–276.

Kadoya Y. Wear and osteolysis in total joint replacements / Y. Kadoya, A. Kabayashi, H. Abashi // Acta Orthop. Scand. — 1998 — Vol. 69 (Suppl). — P. 278–316.

Neumann L. Long-term results of Charnley total hip replacement / L. Neumann, K.Y. Freund, K.H. Sorenson // J. Bone Jt. Surgery. — 1994. — V. 76-B, №2. — P. 245–251.

Niwa S. Biomechanical advances in total hip replacement / S. Niwa, S.M. Perren, T. Hattori // Biomechanics in Orthopedics. — Tokyo. — Springer-Verlag, 1992. — P. 46–75.

Philips A. Finite Element Analysis of the Acetabulum after Impaction Grafting // The University of Edinburgh. — 2001.

Srimongkol S. Computer simulation of polymethylmethacrylate bone cement flow through femoral canal and cancellous bone / S. Srimongkol, B. Wiwatanapataphee, Y.H. Wu // Journal of Biomechanics. — 2002. — Vol. 3, № 35. –– Р. 311-321.




Copyright (c) 2014 Georgy Gaiko, Vitaly Pidgaetsky, Olexiy Sulima, Olexiy Chkalov

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.