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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

22. - 25.10.2008, Berlin

Vergleichende FEM-Analysen der additiven Schraubenfixation an Revisionspfannen bei Wechseloperationen

Meeting Abstract

  • A. Schaller - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (FH), Fachbereich Maschinen- und Energietechnik, Leipzig, Germany
  • M. Bischoff - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (FH), Fachbereich Maschinen- und Energietechnik, Leipzig, Germany
  • M. Ellguth - Universität Leipzig, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Leipzig, Germany
  • C. Klöhn - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (FH), Fachbereich Maschinen- und Energietechnik, Leipzig, Germany
  • R. Scholz - Universität Leipzig, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Leipzig, Germany
  • C. Voigt - Universität Leipzig, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Leipzig, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 22.-25.10.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. DocPO10-1217

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2008/08dkou625.shtml

Veröffentlicht: 16. Oktober 2008

© 2008 Schaller et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Bei der Auswahl der geeigneten Verankerungselemente in einer gegebenen Revisionssituation können sich Operateure bisher nicht auf wissenschaftlich begründete Aussagen stützen. In der Hüftrevisionsendoprothetik wird bezüglich der Verankerung der acetabulären Implantatkomponente im Knochenlager insbesondere die Länge der zu verwendenden Knochenschrauben kontrovers diskutiert.

Methodik: Die Finite-Elemente-Methode (FEM) ist optimal geeignet für die Berechnung und Darstellung der Spannungsverteilung im Inneren der Knochen- und Implantatstrukturen. Es wurden hierzu dreidimensionale FE-Modelle mit bis zu 3,09 Mio. Freiheitsgraden unter Berücksichtigung von Kontakt mit großen Verschiebungen im Implantat-Knochen-Interface erstellt. Weiterhin wurde in Anlehnung an vorhandene Literatur das Materialverhalten des periprothetischen Knochens als linear angenommen.

Ergebnisse: Die Verteilung der Von-Mises-Vergleichsspannungen wurde für je eine Knochenschraube (d = 6,5 mm) mit 25 und 40 mm Länge und den periprothetischen Knochen ausgewertet. Beide Schrauben werden im unteren Teil kaum bis gar nicht beansprucht. Unterhalb des Kopfes in den oberen Gewindegängen treten die größten Spannungen mit über 1500 MPa auf.

Schlussfolgerungen: Anhand der Ergebnisse können die Verankerungselemente hinsichtlich des bestehenden Versagensrisikos bewertet werden. Weiterhin kann die mechanische Kraftübertragung von der Implantatkomponente über die Verankerungselemente auf das periprothetische Knochenlager dargestellt werden. Aus den Ergebnissen lassen sich Empfehlungen für den Operateur für die Verwendung von geeigneten Verankerungselemente ableiten.