Artróza není doménou jen velkých kloubů člověka jako je kyčel a koleno, ale také často postihuje malé klouby na ruce a noze. Jednou z možností léčby těžkých forem artrózy je aplikace implantátu, který zajistí požadovanou artikulaci a uleví pacientovi od bolesti. V poslední době výrobci implantátů diskutují možnosti výroby náhrad malých kloubů nekonvenčními technologiemi jako je 3D tisk z titanových prášků. Výhodou takto aditivně vyráběné náhrady je zjednodušení její konstrukce a výroba na míru pro konkrétního pacienta. Předkládaný projekt se zaměří na hodnocení tribologických vlastností kontaktních povrchů konvenčně a aditivně vyráběných náhrad malých kloubů, které budou analyzovány pomocí simulátoru kloubu a fluorescenční mikroskopie. Navržená metodika umožní posoudit vývoj tloušťky mazacího filmu a současně měřit součinitel smykového tření v kontaktu. Výsledky projektu přinesou jasné závěry z hlediska funkce kontaktních povrchů aditivně vyráběných implantátů a výrazně tak přispějí k dalšímu pokroku v oblasti návrhu a vývoje náhrad malých kloubů.

Popis anglicky
Arthrosis affects not only large joints, such as the hip and knee, but also small joints of the hand and foot. Severe forms of arthrosis require a joint replacement that ensures the proper articulation and relieves the patient of pain. Recently, manufacturers have been discussing the possibilities of producing small joint replacements with unconventional technologies, such as 3D printing from titanium powders. The advantage of an additively produced implant is the simplification of its design and the tailor-made production for a particular patient. The presented project will focus on the evaluation of tribological properties of contact surfaces of conventionally and additively produced small joint replacements to be analysed using a joint simulator and fluorescence microscopy. The proposed methodology will allow us to assess the film thickness formation with simultaneous measurement of friction coefficient in the contact. The results will bring clear knowledge about the function of contact surfaces of additively produced implants and contribute to the progress in its development.

Klíčová slova
Implantát; kloubní náhrada; synoviální kapalina; tribologie; formování mazacího filmu; tření; experimentální analýza; modelový přístup; kontaktní procesy; aditivní technologie

Klíčová slova anglicky
Implant;joint replacement;synovial fluid;tribology;lubricant film formation;friction;experimental analysis;model approach;contact processes;additive technology