TECHNOLOGIE

Nous Vous proposons des modèles des os pour les formations en implantologie stomatologique et orthopédique dans la pratique médicale. Outre les produits standard, fixés dans notre offre, il est possible de faire des os des formes et paramètres adaptés aux besoins individuels d’un client.



Les os dans la version B de matériel possèdent deux couches: extérieure, faite d’un matériel d’une dureté moyenne et l'intérieure d’une mousse souple. La version standard possède un canal cylindrique interne. A la demande spéciale il est possible de fournir les os sans ce canal. Cette version de matériel est utilisée au cours de la formation pratique sur les jonctions externes et internes et dans les démonstrations du changement des articulations. 
Les os dans la version C de matériel sont faits d'un matériel homogène d’une dureté moyenne (équivalent de la couche externe de l'os dans la version B). Ces modèles sont offerts comme une version économique, destinée, entre autres, aux présentations des jonctions au cours des formations pratiques. Les modèles possèdent un canal cylindrique interne (il ya une possibilité de commander les os sans ce canal).


Adaptation de la technologie pour obtenir les paramètres optimaux des os.

L'os humain est constitué d'une partie organique et l'autre minérale. La composante organique de l'os c'est est une substance protéique appelé osséine.  Elle se compose essentiellement de fibres de collagène, pendant que la partie minérale de l'os est constituée en 65% d'hydroxyapatites. Ce sont des composés complexes du carbonate de calcium et du phosphate de calcium avec de petites quantités de sodium, de magnésium, de potassium, de chlore et de fluor.

Le noyau de l'os est constitué d'os cortical qui se compose de lamelles osseuses et des ostéocytes.



Figure. Os cortical
 

Figure 1 Os cortical

La structure spongieuse interne est composée des os trabéculaires de formes diverses. Dans l'os cortical des cellules sont disposées avec des lamelles osseuses d'une manière ordonnée autour de l'artère dans le canal de Havers. Dans l'os spongieux il existe de différents types de lamelles osseuses formant un réseau où sont situés les cavités de la moelle osseuse. La structure osseuse  typique est montrée en amplification  sur la figure à côté.













Figure 4 Structure spongieuse

La combinaison de ces structures assure à l'os des propriétés suivantes :
- plasticité ce qui veut dire que l'os se prête au modelage selon le principe Wolf - Delpech.
- flexibilité lie aux proprietés du collagène qui permettent le retour
à la forme origi
nale après la cessation du stimulus.
- deformation cyclique consistant en des changements rythmiques de la forme selon la théorie de Sutherland.

En choisissant la composition chimique et la structure du matériel composite dont nous faisons les modèles pour la formation (didactiques) on s'est concentré sur la reproduction précise des propriétés de l'os naturel. À cette fin nous avons soumis l'os à une série de tests. On a appliqué la même technique en examinant les modèles des matér
iaux composites.

On peut reconstruire la structure interne spongieuse à deux façons:

- on utilisant le materiel à cellules fermées qui reproduit de maniere suffisante des paramètres de l'os attendus par les chirurgiens lors de l'implantation,
 - on utilisant le materiel à cellules ouvertes qui peut être utilisé egalement dans d'autres interventions médicales.

Ce deuxième matériel se caractérisant par une capacite d'absorption d'eau supérieure à 90% est utilisé principalement pour la production de modèles de l'os destinées à des formations  consistant à l'injection dans l'os des produits pharmacologiques ou du ciment osseux. Ce ciment est injecté dans l'os fracturé pour stabiliser la fracture.

Les matériaux utilisés dans notre production sont soumis à une recherche approfondie en utilisant une variété de méthodes de recherche afin d'évaluer leur aptitude à la production de modèles pour la formation médicale aussi bien dans l'orthopédie que dans la stomatologie. Voici quelques photos prises à l'aide d'un microscope électronique à balayage (MEB) de Canon. Avant l'examen, afin d'éviter d'endommager l'échantillon, il a été pulvérisé avec de l'or.
Sur les images MEB avec du matériel à cellules fermées on voit une structure caractéristique de l'os spongieux. La seule particularité qui differencie  le matieriel que nous utilisons des os naturels est un film mince qui sépare les cellules adjacentes. Son rôle est la rigidification de la structure de la matière spongieuse du modele et il réussit bien à remplacer les cavités de moelle osseuse et la collagène.  



Figure 6

La construction du materiel que nous utilisons pour produire la structure spongieuse est particulièrement bien visible à l'image trois fois amplifié. On y voit un film qui sépare l'une de l'autre les cellules adjacentes de la structure spongieuse.



Figure 7
 
La structure  du materiel à cellules ouvertes est un peu différente. (ce qu'on voit sur les photos ci-dessous). On y voit des ruptures nettes dans la construction des parois séparant les cellules particulières. Les espaces intercellulaires ne sont pas complètement ouvertes, mais les ruptures survenantes sont suffisantes pour assurer une forte capacité d'absorbtion de cette structure. Des restes des membranes  intercellulaires du materiel (en l'absence de remplissage organique existant dans l'os naturel) assurent la rigidification de la structure. Cette solution permet d'éviter une contraction spontanée du materiel (effondrement) et la destruction de sa structure.

  

 Figure 8                                       Figure 9

D'autres matériaux ont été utilisés pour reproduire l'os compact qui est naturellement construit de lamelles osseuses et de canaux de Havers ainsi que d' osteocites qui existent entre eux. En fonction de la dureté désirée de l'os de D2 à D4 une structure différente du materiel a  été appliqué .  Ce sont les images SEM d'un microscope électronique à balayage qui presentent la structure des materiels reproduisant la partie compacte. 

La structure typique du matériel d'une dureté équivalente à l'os d'une dureté D2  indiquent les images ci-dessous:

  


Figure 10                                     Fig.11.

La structure du materiel d'une dureté  D4 présente l'image suivante:



Figure 12

Pour l'os compact des principaux paramètres qui déterminent son adéquation dans les formations de l' l'implantation orthopédique et stomatologique c' est de la dureté de l'os et sa fragilité caractéristique  à la découpe et au perçage. Un élément supplémentaire qui n'a que signification esthétique est sa couleur.

Une autre question ce sont les propriétés de résistance des modèles des os. Elles sont importantes pour un autre groupe de modèles médicaux destinés à la recherche biomécanique. Dans ce groupe, ce sont les modèles des os de la quatrième génération qui sont les plus connus sur le marché. Ils assurent une reproduction fidèle des propriétés mécaniques des os (module de Yang et la résistance à la compression et à la flexion) pendant que celles liées à la découpe et au perçage ne comptent pas.

Une telle structure de l’os lui garantit ses propriétés spécifiques:

* Plasticité, qui permet de la modéler en conformité avec le principe de Wolf - Delpech.
* L'élasticité liée à des propriétés du collagène permettant le retour   à la forme première après la disparition du stimulus formant.
* La déformation à phases consistant en des changements rythmiques de la forme, conformément à la théorie de Sutherland.



En sélectionnant la composition chimique et la structure du matériel composite, dont nos faisons nos modèles des os destinés aux formations, nous avons mis un accent particulier sur la reproduction exacte des propriétés du matériel osseu. À cette fin nous avons soumis à des preuves differentés le matériel osse naturel aussi que les échantillons de nos matériaux composites.


Les principales caractéristiques des modèles des os que nous offrons sont:
  • une construction diversifiée visible sur la coupe.
  • des propriétés mécaniques correspondant à l'os naturel particulièrement visibles au cours de la découpe et du perçage (y compris la formation des dépôts osseux caractéristiques utilisés dans la reconstruction de l'os).
  • l'image rtg caractéristique.
  • une odeur neutre et la facilite du stockage at du transport.

     

Gràce à l'utilisation des matériaux composites d’une structure et d’une dureté divesifiées nos os imitent parfaitement la structure à deux couches des os naturels. À la suite de tests pénibles nous avons choisi la version B de matériel comme celle qui ressemble le plus à l’os naturel humain. Une version A sert principalement aux expositions et la version C est la version économique. L’imitation du matériel osse se comporte de façon semblable à l'os naturel ce qui nous garantit une reproduction fidèle des conditions pendant des traitements. Une autre caractéristique de nos os, souvent importante lors de la formation, est une image rtg distinctive ressemblant à celle des os humains. Les échantillons de matériaux composites ont été testés au tomographe. Les résultats sous la forme des images rtg ont été présentés pour la comparaison de manière que à gauche se trouve l'image d'un os humain naturel, tandis que à droite celle de l’os composite. On a presenté les images rtg de quelques surfaces de coupes. Des lieux qui ont été recoupés sont marqués par des lignes visibles sur la projection horizontale de l'os. Les images rtg avec des coupes montrent une similitude très forte de l'os naturel composite à l'os humain.

LES IMAGES DE LA TOMOGRAPHIE COMPUTERISEE.


os naturel de l'homme.

os composite proposé par nous.


coupe A-A

 


coupe B-B


coupe C-C

 

 
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