| |
|
John Chanley, creatorul protezelor moderne, a anticipat problema uzurii suprafeţelor protetice, dar nu a anticipat reacţia biologică cauzată de particulele de uzare. Astăzi este cunoscut că efectele imunologice declanşate de aceste particule dure duc la desprinderea protezelor de pe ţesutul osos. Indiferent de cupla de materiale de fricţiune (polietilenă, metal, materiale ceramice), tribologia protezelor articulare este factorul principal de care depinde durata de funcţionare a acestora. Cifrele disponibile la zi arată o perioadă de funcţionare de 10-15 ani, iar numărul protezelor articulare implantate anual în S.U.A. este de circa 500.000 (şold şi genunchi) în timp ce în România este de circa 2.000 (informaţii valabile la nivelul anilor 2000). Pentru primele generaţii de proteze, apărute acum 40 ani, observaţiile clinice (echivalente cu studiul in vivo) au fost utile pentru înţelegerea comportamentului biologic. De aici, a fost determinată contribuţia unor parametri care influenţează fenomenul de uzare: parametri biomedicali (forţe aplicate în articulaţie, dimensiunea suprafeţelor de contact, capacitatea de amortizare), parametri asociaţi structurii materialului (natura suprafeţelor în contact, rugozitate, macro-geometrie, capacitate de umectare), parametri legati de lubrificaţie (fluid interpus, grosime si vâscozitate a filmului fluid, prezenţa celui de-al treilea corp) Pentru ultimele generaţii de proteze lipsa de experienţă acumulată aduce în atenţie necesitatea unor simulatoare de proteze care sa permită obţinerea de date bazate pe proiectare si funcţionare optimizată. Dupa un scurt test (1.000.000 de cicluri de solicitare sunt echivalente cu un an de funcţionare) suprafeţele protezelor trebuie analizate din punct de vedere al profilului de uzare precum şi al volumului si dimensiunilor particulelor de uzare. Crearea unui laborator de testare a protezelor în cadrul Catedrei de Organe de Maşini şi Tribologie contribuie la o mai buna înţelegere a funcţionării protezelor şi permite implementarea unui standard pentru parametrii pe care trebuie să-i îndeplinească o proteză pentru a înlocui o articulaţie patologică. Printre aplicaţiile Tribologiei ca stiinţă multidisciplinară se poate număra şi domeniul articulaţiilor umane. Biolubrificaţia articulaţiilor, reologia lichidului sinovial şi modurile de distrugere sunt subiecte de înalt interes stiinţific, demonstrat printre altele de numărul mare de lucrări publicate în ultimii ani şi de secţiunile special alocate în cadrul conferinţelor internaţionale de tribologie (EUROTRIB, WORLDTRIB, WEAR OF MATERIALS etc.). Concluziile acestor lucrari au în vedere intervenţiile chirurgicale apte să modifice geometria articulaţiei, în special prin implantarea de articulaţii artificiale. Obiectivele acestui studiu sunt aspectele tribologice legate de articulaţiile artificiale (cuplu de materiale, caracteristicile reologice ale lubrifiantului, calitatea suprafeţelor, jocul iniţial, geometria articulaţiei). Creearea în ţara noastră a unui laborator de studiu al articulaţiilor este fără îndoială o necesitate, în ciuda faptului că articulaţiile studiate nu sunt produse deocamdată şi la noi în ţară. Transferul de cunoştiinţe din aplicaţiile industriale ale Tribologiei către aplicaţiile medicale precum şi formarea unei echipe de cercetare şi testare mixte (ingineri, medici, biologi) sunt cerinţe de bază pentru înfiinţarea unor cursuri universitare de scurtă durată, ca formare continuă şi respectiv studii de master şi doctorale. Cursurile sunt destinate personalului medical în domeniul ortopediei precum şi inginerilor şi biologilor. |
|
