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Comparaison de l'ancrage primaire de cupules trapézométacarpiennes par tests mécaniques - 01/01/01

K.  Bruyère Garnier a ,  R.  Dumas a ,  C.  Rumelhart a * ,  J.J.  Comtet b *Correspondance et tirés à part.

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Résumé

Introduction - En vue d'optimiser l'ancrage primaire des cupules de prothèses trapézométacarpiennes Arpe® (Biomet Merck), différentes géométries ont été envisagées pour celles-ci. Les résistances mécaniques des ancrages primaires assurés par des cupules dites «à rainures», «à ailettes» et «à couronne», ont été évaluées et comparées à celle obtenue pour l'ancrage des cupules Arpe®.

Méthode - Pour les différentes géométries de cupules, la résistance de l'ancrage primaire a été évaluée en torsion (couple dans l'axe de la cupule) et en flexion (couple perpendiculaire à l'axe de la cupule). Les tests de torsion et de flexion ont été réalisés sur des cupules prototypes implantées dans un massif d'os spongieux de vertèbre d'agneau. Les enregistrements des couples de torsion ou de flexion ont permis de déterminer les résistances maximales des ancrages primaires pour les différentes cupules.

Résultats - Les cupules Arpe® et «à rainures» ont présenté une bonne résistance en flexion grâce respectivement aux trois pics d'ancrage et à la surépaisseur à l'équateur. Cependant, la cupule «à couronne» montrait une meilleure résistance en flexion avec un couple de descellement moyen   Nm. En torsion, les trois pics d'ancrage de la cupule Arpe® ne permettaient pas d'assurer un ancrage solide. Pour ce type de sollicitation, la cupule «à couronne » présentait aussi la meilleure résistance avec un couple de descellement moyen   Nm.

Discussion - La surépaisseur à l'équateur a conféré aux cupules « à rainures » et «à couronne » une bonne résistance en flexion et en torsion par un effet de press-fit. Le remplacement des pics d'ancrage de la cupule Arpe®, par une couronne a aussi permis d'améliorer sa résistance en torsion.

Mots clés  : ancrage primaire ; cupule ; prothèse trapézométacarpienne ; test mécanique.

Abstract

Introduction - In order to optimise the primary fixation of the cup of the Arpe® (Biomet Merck) trapeziometacarpal prosthesis, several geometries have been studied. The mechanical strengths of the primary fixations ensured by cup “with slots”, “bladed” and “with crown”, have been assessed and compared to the one obtained for the primary anchorage of the Arpe® cup.

Method - For each cup, the strength of the primary fixation has been assessed in torsion (torque along the cup axis) and bending (torque perpendicular to the cup axis). Tests have been performed on prototype cups set up in a vertebral body of lamb cancellous bone. Torque recording allowed the assessment of the maximum strength for each cup type.

Results - Arpe® and cup “with slots” showed an effective bending strength, respectively due to the three anchorage picks and to the equatorial over-thickness. However, the cup “with crown” demonstrated a better bending strength with a mean torque of pulling out   Nm. In torsion, the three anchorage picks of the Arpe ® cup did not allow a solid anchorage. For such a loading, the cup “with crown” also showed the best torsion strength with a mean unsealing torque   Nm.

Discussion - The equatorial over-thickness seems to give good bending and torsion strengths to the “bladed” and “with crown” cups, with a press-fit effect. Replacing the fixation points of the Arpe® cup by a crown also allowed the improvement of its torsion strength.

Mots clés  : cup ; mechanical test ; primary fixation ; trapeziometacarpal prosthesis.

Plan



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Vol 20 - N° 1

P. 55-62 - mars 2001 Retour au numéro
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  • J.J. Comtet, C. Rumelhart
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  • J.Y. de la Caffinière

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