ويُعدّ هذا الفشل المهني، الذي يُشار إليه عادة باستبدال الورك الكلي، واحداً من أكثر التدخلات نجاحاً في مجال النظائر، ويعيد التنقل دون ألم إلى ملايين المرضى في جميع أنحاء العالم كل عام، ويُعتبر الفشل في إجراء فحص ظاهري على المدى الطويل هو السلوك الميكانيكي للعنصر الرأسي الجنيني .

لمحة عامة عن العناصر الرئيسية للفيروس

ويشكل عنصر رأس الفينما المحور، والعلامة المقطعية لسطح الورك، وهو متصل بشكل نموذجي بالجذع الفخذي عن طريق شريط مورس (عادة ما يكون وصلة معدنية)، مما يتيح للجراحين اختلاط وتطابق حجم الرأس والمواد وطول الرقبة داخلي، وتتراوح رؤوس الفخذ الحديثة بين 22 ملم و40 ملم أو أكثر، مع زيادة تعرض رؤوسها لمخاطر أكبر.

المواد المستخدمة بصورة مشتركة

  • Cobalt —chromium (CoCr) alloys:] The most traditional metal bearing, offering high strength, hardness, and fatigue resistance. However, metal-on-metal bearings have fallen out of favor due to adverse local tissue reactions from metal wear debris.
  • Ceramic (alumina, zirconia, or composite): Known for exceptional hardness, scrap resistance, and low wear rates. Ceramic-on-ceramic and ceramic-on-polyethylene bearings produce minimal debris, but ceramics are brittle and carry a small risk of catastrophic fracture.
  • Oxidized zirconium (OxiniumTM): ] A metal substrate (zirconium alloy) with a ceramic-like oxidized surface, combining the hardness of metal with the wear resistance of ceramic. It is less susceptible to brittle fracture than full ceramic.
  • Highly cross-linked polyethylene (HXLPE):] used primarily as the acetabular liner, but some femoral heads incorporate cross-linked polyethylene on a metal backing -though this is less common. HXLPE dramatically reduces wear compared to conventional polyethylene.

أخذ الأزواج وعلاماتهم

ويعرف اختيار مواد رأس الفينول ومزجها مع جهاز الاستيساب الثنائي المحمل، ويعرض ثنائي مثل السيراميك - على العنق - ارتداءا منخفضا للغاية (0.01 ملم/سنة) ولكنه يتطلب تحديد موقع دقيق لقطع الخيوط لتجنب تحميل الحواف، ويظل ميكانيكيا ثنائي الفينيل متعدد الأوجه أكثر استخداما في جميع أنحاء العالم بسبب ارتدائه وسجله السريري الطويل.

أهم الاختبارات الميكانيكية

وتكتسي الممتلكات التالية أهمية حاسمة في أداء عناصر رأس الفينول في ظروف حرجة:

مقاومة القوة والزوارق

ويجب أن يتحمل رؤساء الفلاحين الحمولات الثابتة والمركّبة دون أن يُنتَج أو يُكَسر، ويُقيَّم حجم المواد بمقدار القوة العائدة والقوة المطلقة المتشابكة، ففي حالة كونكر، يتجاوز القوَّة الضاربة 800 إم بي أي، وتكتنف المقاومة الفاتية أهمية خاصة لأن الرئيس يختبر ملايين دورات التحميل سنوياً؛ ويمكن لأي عيب أو عدم انتظام سطحي أن يُحدث صدع يُعٍ يُرٍ يُرٍ يُدِّدِّدُ القوةِرَ على مرِّدِّدِّدٍ عالية.

رد فعل ضعيف

والملابس هي نمط الفشل الطويل الأجل السائد في مجال الترسبات الوركية، ولا سيما بالنسبة لأجهزة الترميز المتعددة الإيثيلين، ويؤثر شدّة سطح رأس الفينما وينتهيان بشكل مباشر على معدل ارتداء الركن المتعارض، ويولد رأس سلس (مثلاً، سموم ذو نسبة سطحية 5 نانو متر) أقل من ارتطام السطح المكب، ويقاوم السطح الثالث من شظايا الأسمنت أو من الصدر الصلب.

المقاومة في المصاعب والشق

ويقع المصاعب في مقاومة التعرض والخدش، ففيما يتعلق بالرؤوس الهرمائية، تصل المصاعب إلى ٠٠٨ ١-٠٠٢ من الهايف )الفيكرز(، بالمقارنة ب ٠٠٤ من الهادر بالنسبة لكوكب الكبريت، فإن الاختراق في رأس الفينما من خلال الضم، أو من الجسيمات الثالثة، أو من الأضرار التي تحدث في الأجهزة، مما يزيد من مقاومة التلف البوليثيليني.

الصعوبــة والتهــنــيــة

وتشير السعال إلى قدرة المواد على استيعاب الطاقة قبل كسرها، فرؤوس الفخذ المعدني شديدة الوطأة (يمكن أن تنفجر من الناحية البلاستيكية قبل الفشل)، في حين أن السيراميين لديهم ضعف في القوة (المادة 4 من القانون الجنائي من أجل الألومينا) مما يجعل من المشهورين عرضة للكسر الكارثوائي إذا ما أُصيبوا أو تعرضوا لضغوط شديدة الارتداد، وهي مضاعفة نادرة ولكنها مدمرة.

Modulus of Elsyity and Stiffness

ويقضي النظام المختلط على حجم تشوهات الرأس تحت الحمولة، إذ توجد لدى رؤوس المعادن شعار يبلغ حوالي 210 جي بي بي بي (كور) بينما تبلغ أعداد السيراميين 350 إلى 400 جي بي، ويعاني رأس متفاوت من التشوهات الجذعية، ويحافظ على التصفيات، ويقلل من حمولة الحواف على الخادم، غير أن ضغط الدم في الرأس والنسيج.

العوامل المؤثرة على السلوك الميكانيكي

اختيار المواد والهياكل الدقيقة

ويؤثر تركيب وتجهيز مواد رأس الفينول تأثيراً كبيراً على الأداء الميكانيكي، فعلى سبيل المثال، فإن حجم الحبوب في قوة الزكام - الأيدي - 2 ميكروم - تنقص ويقلل من اللبس، ويمكن أن تُزرع أو تُصبّح السكك الحديدية؛ ويُظهر أن لـه أحشاء متعددة الأثيرات وقوام أعلى من المواد الاصطناعية.

التصميم الجيولوجي: الحجم الرئيسي والعرض

ويعرض رأس الفينول الأكبر حجماً (36 مم) قوساً أكبر للترويج، ويحسن نطاق الحركة ويقلل من مخاطر التشت - وهي مهمة بصفة خاصة للمرضى الأصغر سناً والأنشطاء، غير أن زيادة حجم الرأس تزيد من حدة الاضطرابات الحادية على سطح ذيل وعلى وصلة ملصقات الجذع، ويجب مقاومة هذه الاضطرابات بواسطة آلية قفل الرأس الجذعية؛ ويفضل أن يؤدي التركيب إلى تثوم في الرئتين.

السعال السطحي والتسعير

ويؤثر سطح رأس الفينما تأثيرا مباشرا على السلوك الثلاثي، ففي تشحيم مختلط سليم ومرن يفصل بين سطح المركب، حيث يؤدي وجود رأس مثالي على سطح الأرض إلى ارتفاع 0.05 ميكروغرام إلى الحفاظ على التشحيم السطحي، ويزيد من حدة الضرر الناجم عن التلف الجراحي، أو يرتدى جسيمات من الجسيمات الثالثة، أو يرتدى خلل من التآكل في هذا الفيلم.

الإلغاء والزرع

ويؤدي الميل غير الشائع إلى تحميل رأس الفخذ على ضلع الساتل، ويولد هذا أيضاً ضغوطاً على الترددات العالية، أو على البوليثيلين المتسارع، أو على النسيج الفلزي، أو على الكسر في الرأس، أو على الكسر في الرؤوس، أو على الكسر في الرأس، أو على نحو مماثل، فإن الارتداد بالأشعة فوق البنفسجية أو الفخذية يؤثر على الاتجاه.

مستوى النشاط المريض ومؤشر الكتلة الجسمية

ويخضع ارتفاع مستويات النشاط للرأس الفخذي لدورات تحميل أكثر تواتراً وشدة، ويطالب راكدون، وعمال صغار، ورياضيون، بمبالغ تتجاوز متوسط الكمائن المجتمعية، وبالإضافة إلى ذلك، يزيد ارتفاع مستوى قوة شركة BMI الذروة المشتركة، وقد تبين من دراسة أجرتها شركة Lübbeke وآخرون (انظر البيانات) أن المرضى الذين لديهم BMI ⁇ 30 لديهم خطر أكبر بكثير من الفشل في المراجعة بسبب ارتدائه أو تصفيةه.

الفشل الميكانيكي وأسبابهم

العنصر

إن الكسور الكارثوي لرأس الفخذ هو أكثر الفشل الميكانيكي إثارة، ففي رؤوس المعادن، ينتج الكسور تقريباً دائماً عن بدء الكراك البدين عند تركيز ضغط ضغط، أو شظايا الإجهاد، أو عيب سطحي، أما بالنسبة للرؤوس الهرمية، فيمكن أن يحدث الكسور بشكل حاد (مثلاً أثناء الارتطام أو الاضطرابات) أو في الحمولة غير المستقرة من الوصلات الدقيقة

اللبس والنسيج

ويُعدّ التشنج بين رأس الفينة ومنتجات السيتاب الخليطية الحطام الذي يُثير استجابة مُثبطة تؤدي إلى إعادة تذبذب العظام في البروستينات - بون حول الزرع، وتشمل الآليات البوليسترية ذات الصبغة البلاستيكية (من الجسيمات المُجسّدة في الخيوط)، والارتداء اللاصق (النقل بين الأسطح) والنسيج.

ترونيونوسيس (ممر طارئ)

ويُعدّ ربط ملصق الرأس المتحرك موقعاً مشتركاً لتآكل الخلايا بمساعدة آلية، ويُخلّص التكتل في واجهة الشرائط من طبقة الأوكسيد السالبة على سطح المعادن، مما يؤدي إلى إحراق التآكل الجذعي، ويُحتمل أن تُحدث هذه الاضطرابات في شكل أحشاء مائلة، ويُضمّن ذلك أشرطة من حيث حجم الكبريت المحلية.

الاضطرابات والتشويش

ويحدث الاضطرابات عندما ينزلق رأس الفينول من على سطح الأسيتاب، وفي حين أن هذه الظواهر كثيرا ما تكون مهمة من التوترات غير المكتملة، والموقع المكون، وحجم الرأس، فإن العوامل الميكانيكية تؤدي دوراً، كما أن ارتداء البوليثيلين المفرط يمكن أن يغير العلاقة بين الرأس والرأس، ويقلل من خطر التشت، ويولد كذلك الكؤوب المحتوي على اللون أو يزيد من الاتصال بالرأس.

السلف في علوم المواد

السيراميات الرابعة -

ويجمع السيراميات المركبة الحديثة (مثلاً، BIOLOX delta) بين الألمنيا (082 في المائة) والزركونيا (17 في المائة) بالإضافة إلى لوحات الألمنيات السترونتيوم لتعزيز القوة، وتضاعفت معدلات التكتل في البطن 6-8 من معدل الإصابة بالألم في العدم وحتى في حالة التبنّي المنخفض.

الزركونيوم المكشوف

(أوكسينيوم) هو خماسي معدني ذو 5 ميكروم سميك من الزركونيا السكككية، ويمكن أن ينشر في هذا الجزء من الزركونيا، ويعرض على رأس معدني، إلى جانب مقاومة الأزهار، ويفيد التقرير عن الدراسات السريرية بأن معدلات الارتطام قد تقل بنسبة 50 إلى 70 في المائة عن معدل الكولكرينات المتعددة الإيثيلين، غير أنه يلزم توخي الحذر: إذا أصيب السطح السطح بالتلف.

Advanced Metal Alloys: Nitrogen — Strengthened Stainless Steel

ويعرض الفولاذ اللاصق (مثلاً، بيودور CM) مقاومة للتآكل وقوام الإرهاق أعلى من القوة التقليدية للعقيدة، ويمكن اختلاقه مع نهاية سطحية شديدة الغرامة، وتستخدم بعض التصميمات حرف المعادن " المرفوعة - المطيرة " ، ولكن مع عدم التطابق المراقي الذي يتحكم به للحد من الاحتكاك، وإن كان الاستخدام العام قد انخفض

التنسيب والتدوين السطحي

وتهدف هندسة السطح إلى تحسين التشحيم والارتداء إلى المقاومة، وقد طُبقت المعاطف المُعدية (مثل تي إن تي إل إن تي إل إن، دي إل سي) على رؤوس المعادن لزيادة صعوبتها، غير أن إزالة الألغام لا تزال مشكلة تحت ضغوط شديدة، وقد تؤدي المعالجة السطحية للهيدروك التي تحسن القابلية للبلوغ إلى تعزيز تكوين السوائل والحد من الاحتكاك.

بوليثيلين عالي التقاطع (HXLPE) للرؤساء

وفي حين أن معظم هذه الأجهزة تستخدم في أجهزة التصفير، هناك تصميمات مزدوجة الحركة يعبّر عنها رأس متعدد الأثيلين في كوب معدني، ويجب أن تكون هذه الرؤوس قوية ميكانيكياً لتجنب الكسور أثناء الازدحام، وأن الربط عبر الحدود يخفض أيضاً من حدة الارتداد؛ وتدقيق التجهيز الحراري (مثلاً، الإشعاع المتتابع، والتحلل) يوازن بين هذه الممتلكات.

النتائج السريرية والطول

وتُقدم البيانات المستمدة من السجلات الوطنية المشتركة (مثلاً، سجل استبدالات الاضطرابات الوطني التابع للرابطة الأسترالية للمصابين بالأرض، والسجل السويدي للارتروبلاستي) أدلة على نتائج طويلة الأجل لمختلف المواد الرئيسية للفيروسات، إذ إن معدلات الإصابة بمرض التفكك الحديدية التي تزيد على 65 عاماً، والتي تبلغ نسبة انتشارها بين الاضطرابات في الأورام والتي تبلغ مساحتها 32 ملم، تُثبت وجود نسبة 10 في المائة من العمر المتوقع لبلوم في الجسم.

وتشمل العوامل التي تؤثر على طول العمر تجربة الجراحين، وتحديد مواقع العناصر، وتصميم الزرع، والامتثال للمرضى، ويعود ما يقرب من 30 في المائة من التنقيحات إلى التحلل والارتداد، و 20 في المائة إلى العدوى، و 10 في المائة إلى التشريح، و 5 في المائة إلى الكسور أو التآكل، والسلوك الميكانيكي للرأس الفطري يؤثر مباشرة على اللبس والكسر والفشل المتصل بالتآكل.

خاتمة

والسلوك الميكانيكي للعناصر المكونة لرأس الفينات هو مجال متعدد الأوجه حيث يتلاقى بين العلوم المادية، والتربولوجيا، والهندسة التصميمية، والمتغيرات السريرية، ويعالج الفهم الدقيق للممتلكات مثل القوة، والصعوبة، والمقاومة، وكسر التعددية، واعتمادها على الاختيار المادي، وحجم الرأس، والانتهاء السطحي، والقرارات المستنيرة المتعلقة بالنشاطات المريضة في مجال التصميم الجاهز وتقنية الجراحية.

For further reading: PubMed Central] offers extensive research on implant tribology; the ]American Academy of Orthopaedic Surgeons provides clinical guidelines; and the Australiann Orthopaic Association