- Tytuł:
-
Badanie własności fizykochemicznych bezcementowych panewek stawu biodrowego
Electrochemical study of uncemented hip endoprosthesis cups - Autorzy:
-
Kajzer, W.
Kajzer, A.
Grzeszczuk, O.
Semenowicz, J.
Mroczka, A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/284760.pdf
- Data publikacji:
- 2015
- Wydawca:
- Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Polskie Towarzystwo Biominerałów
- Tematy:
-
stal Cr-Ni-Mo
panewka stawu biodrowego
odporność korozyjna
stainless steel
hip endoprosthesis
corrosion resistance - Opis:
-
Celem prowadzonych badań było porównanie własności panewki nowej oraz po alloplastyce rewizyjnej przebywającej w organizmie człowieka przez 68 miesięcy. W ramach badań przeprowadzono analizę składu chemicznego, własności mechanicznych oraz fizykochemicznych. Własności te analizowano na podstawie badań z wykorzystaniem optycznej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem jarzeniowym, pomiarów twardości oraz badań potencjodynamicznych odporności na korozję wżerową i elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej EIS. Badanie elektrochemiczne przeprowadzono w roztworze Ringera. Dodatkowo przeprowadzono analizę makroskopową powierzchni. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że badane panewki zostały wytworzone ze stali Cr-Ni-Mo spełniającej zalecenia normy ISO 5832-9. Wyniki pomiarów twardości ujawniły obszary o zróżnicowanym umocnieniu biomateriału panewki. Uzyskane parametry odporności korozyjnej dla panewki po implantacji były porównywalne do wartości uzyskanych dla panewki w stanie wyjściowym. Dodatkowo przeprowadzone badania EIS określiły charakter warstwy tlenkowej występującej na powierzchni implantu po usunięciu z organizmu. Wykazały one występowanie warstwy podwójnej stanowiące dobre zabezpieczenie biomateriału metalowego przed rozwojem niekorzystnych zjawisk korozyjnych. Natomiast przeprowadzone obserwacje makroskopowe ujawniły występowanie warstwy hydroksyapatytu na powierzchni panewki po 68-miesięcznym przebywaniu w organizmie. Podsumowując można stwierdzić, że przyczyną alloplastyki rewizyjnej był brak osteointegracji powierzchni zewnętrznej implantu spowodowany nierównomiernym przyleganiem implantu do powierzchni kości. Nie zaobserwowano jednak zmniejszenia odporności korozyjnej panewki po implantacji, co wskazuje na jej biokompatybilność w środowisku tkankowym.
The aim of the research was to compare the properties of the new cup and the cup after alloplastic revision surgery which has been staying in the human body for 68 months. In the studies chemical composition, mechanical and physicochemical properties were analyzed. The properties were analyzed on the basis of studies of glow discharge atomic emission, measurements of hardness and potentiodynamic studies of resistance to pitting corrosion and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The electrochemical research was conducted in Ringer’s solution. Additionally, analysis of the macroscopic surface was conducted. The results revealed that the cups were produced from high nitrogen stainless steel which chemical composition and mechanical properties met the requirements of the ISO 5832-9 standards. The results of hardness revealed areas with varied strengthening of the cup’s biomaterial. Parameters of the corrosion resistance for the cup after implantation were comparable to the values obtained for the cup in the initial state. Additionally, EIS study determined the nature of the oxide layer on the surface of the implant removed from the body. The results showed the existence of a double layer forming good protection of the metal biomaterial against corrosion. The performed macroscopic observation revealed the presence of hydroxyapatite on the surface of the cup after the 68 months in the body. We conclude that the reason for revision arthroplasty was the lack of osteointegration of the outer surface of the implant caused by non- -uniform adhesion of the implant to the bone surface. However, no reduction in corrosion resistance of the cup after implantation was observed which indicates its biocompatibility in the tissue environment. - Źródło:
-
Engineering of Biomaterials; 2015, 18, 132; 9-16
1429-7248 - Pojawia się w:
- Engineering of Biomaterials
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł