SlideShare a Scribd company logo
1 of 88
Biomechanics ooff CCeerrvviiccaall 
DDiisskk RReeppllaacceemmeenntt 
GGEEOORRGGEE SSAAPPKKAASS 
AAssssoocciiaattee PPrrooffeessssoorr 
11sstt OOrrtthhooppaaeeddiicc DDeeppaarrttmmeenntt 
MMeeddiiccaall SScchhooooll AAtthheennss UUnniivveerrssiittyy 
AAtthheennss GGrreeeeccee
SSyynnoovviiaall jjooiinnttss 
MMoovveemmeenntt bbyy sslliiddiinngg aarrttiiccuullaattiioonn
Cervical DDiisskk RReeppllaacceemmeenntt 
DDyynnaammiicc rreeccoonnssttrruuccttiioonn 
ooff tthhee ddeeggeenneerraattiivvee 
ffuunnccttiioonnaall ssppiinnaall uunniitt 
((FFSSUU)) 
iiss aa rraappiiddllyy ggrroowwiinngg ffiieelldd 
iiηη ssppiinnaall ssuurrggeerryy
 PPrroocceedduurreess 
ssuucchh aass :: 
– nnuucclleeuuss rreeppllaacceemmeenntt,, 
– ppoosstteerriioorr ddyynnaammiicc 
ssttaabbiilliizzaattiioonn,, 
– iinntteerrssppiinnaall ddiissttrraaccttiioonn 
– bbiioollooggiiccaall mmeetthhooddss 
ttoo rreeggeenneerraattee tthhee ddiisskk 
aarree bbeeiinngg tteesstteedd iinn 
eexxppeerriimmeennttaall oorr 
cclliinniiccaall ssttuuddiieess 
PDN 
3K - Fradis 
ISOLOCK
 AAmmoonngg ssppiinnee 
aarrtthhrrooppllaassttyy 
tteecchhnniiqquueess,, ttoottaall ddiisskk 
rreeppllaacceemmeenntt 
iinn tthhee lluummbbaarr ssppiinnee 
iiss tthhee mmoosstt aaddvvaanncceedd,, 
wwiitthh pprroommiissiinngg eeaarrllyy 
rreessuullttss sseeeenn nnoott oonnllyy 
ίίnn eemmppiirriiccaall ssttuuddiieess,, 
bbuutt mmeeaannwwhhiillee ίίnn 
pprroossppeeccttiivvee 
rraannddoommiizzeedd ssttuuddiieess aass 
wweellll.. 
Maverick
 It sseeeemmss llooggiiccaall tthhaatt 
ssoolluuttiioonnss ffoorr ddyynnaammiicc 
ssttaabbiilliizzaattiioonn aass aann 
aalltteerrnnaattiivvee ttoo ssppiinnaall 
ffuussiioonn hhaavvee nnooww aallssoo 
bbeeeenn ffoouunndd ffoorr tthhee 
cceerrvviiccaall ssppiinnee.. 
 HHeerree aass wweellll,, ttoottaall 
ddiisskk rreeppllaacceemmeenntt 
sseeeemmss ttoo bbee tthhee ffiirrsstt 
cchhooiiccee aanndd pprroobbaabbllyy 
tthhee mmoosstt eeaassiillyy 
rreeaalliizzaabbllee tteecchhnniiqquuee.. 
 NNeeww iimmppllaannttss ffoorr ttoottaall 
cceerrvviiccaall ddiisskk 
rreeppllaacceemmeenntt hhaavvee 
bbeeeenn ddeevveellooppeedd iiηη tthhee 
ppaasstt ffeeww yyeeaarrss.. 
3K - Fradis Prestige
Cervical DDiisskk RReeppllaacceemmeenntt
Cervical DDiisskk RReeppllaacceemmeenntt
Research has identified aa ttoottaall ooff eeiigghhtt 
ppaatteennttss 
 TTwwoo iimmppllaannttss aarree ccuurrrreennttllyy 
uunnddeerrggooiinngg ccoonnttrroolllleedd cclliinniiccaall 
eevvaalluuaattiioonn iiηη mmuullttiicceenntteerr 
ssttuuddiieess:: 
– tthhee BBrryyaann DDiisscc 
– tthhee PPrrooddiisscc--CC 
– wwhheerreeaass ootthheerrss aarree nneeaarriinngg tthhee 
ssttaaggee ooff cclliinniiccaall aapppplliiccaattiioonn..
SSoommee ddaattaa:: 
ΤΤοο ddaattee,, wwee ccaannnnoott 
pprreecciisseellyy ddeessccrriibbee tthhee 
mmeecchhaanniiccss ooff tthhee hhuummaann 
cceerrvviiccaall ssppiinnee uunnddeerr iiηη 
ννiiννοο ccoonnddiittiioonnss,, ίί..ee..,, iiηη tthhee 
aaccttiivviittiieess ooff ddaaiillyy lliiffee.. 
IInn ffaacctt,, tthhee mmeecchhaanniiccss ooff 
tthhee hhuummaann cceerrvviiccaall ssppiinnee 
iinn ννiiννοο mmoosstt pprroobbaabbllyy aarree 
aa rreessuulltt ooff bbeennddiinngg 
aarroouunndd ddiiffffeerreenntt aaxxllss,, 
sshheeaarr,, aanndd aaxxiiaall 
ccoommpprreessssiioonn ffoorrcceess..
 CCoommpprreessssiioonn 
TThhee wweeiigghhtt ooff tthhee hheeaadd iiss ppaasssseedd 
tthhrroouugghh tthhee oocccciippiittaall ccoonnddyylleess 
οοnn bbootthh ssiiddeess ttoo tthhee aattllaannttoo--aaxxiiaall jjooiinntt 
iinnttoo tthhee vveerrtteebbrraall bbooddyy ooff CC--22.. 
 LLooaadd iiss tthheenn ppaasssseedd 
tthhrroouugghh tthhee ssuubbaaxxiiaall ssppiinnee 
vviiaa tthhee vveerrtteebbrraall bbooddiieess 
aanndd bbootthh ffaacceettss.. 
 GGooeell aanndd CCΙΙaauusseenn ((11999988)) 
hhaavvee bbeeeenn llooookkiinngg 
aatt tthhee aammoouunntt ooff ccoommpprreessssiioonn llooaadd 
tthhaatt iiss ppaasssseedd 
tthhrroouugghh tthhee vveerrtteebbrraall bbooddiieess 
aanndd tthhee ddiisskk:: 
TThheeyy ffoouunndd tthhaatt 8888 %% 
ooff aa ccoommpprreessssiioonn llooaadd 
iiss ppaasssseedd tthhrroouugghh tthhee vveerrtteebbrraall bbooddiieess 
ooff tthhee cceerrvviiccaall ssppiinnee,, 
wwiitthh tthhee aammoouunntt eessttiimmaatteedd 
ttoo rraannggee ttrroomm 111100 ttoo 11220000 ΝΝ
 BBeennddiinngg mmoommeennttss.. 
ΤΤοο iinnvveessttiiggaattee tthhee ccoommpplleexx 
sscceennaarriioo 
ooff llooaaddiinngg aanndd mmoovviinngg tthhee ssppiinnee,, 
ddeeffiinneedd llooaaddiinngg 
hhaass bbeeeenn pprrooppoosseedd:: 
– 11..88--22..55 NNmm aarree wwiiddeellyy rreeccoommmmeennddeedd oorr 
uusseedd ttoo llooaadd tthhee hhuummaann cceerrvviiccaall ssppiinnee 
uunnddeerr iinn vviittrroo ccoonnddiittiioonnss.. 
– TThhiiss uussuuaallllyy pprroodduucceess sseeggmmeennttaall 
rraannggee ooff mmoottiioonn wwhhiicchh ccaann bbee 
oobbsseerrvveedd uunnddeerr iinn ννίίννοο ccoonnddiittiioonnss;; iitt 
iiss aapppprrooxxiimmaattee!!yy 110000 ffoorr fflleexxiioonn-- 
eexxtteennssiioonn,, lleefftt rriigghhtt aaxxiiaall rroottaattiioonn,, aanndd 
lleefftt rriigghhtt llaatteerraall bbeennddiinngg.. TThhiiss rraannggee ooff 
mmoottiioonn iinnccrreeaasseess iiff aa ddiisskkeeccttoommyy iiss 
ppeerrffoorrmmeedd
 SShheeaarr ffoorrcceess 
ooff 3399 ΝΝ hhaavvee bbeeeenn aapppplliieedd 
ttoo tthhee cceerrvviiccaall ssppiinnee,, 
rreessuullttiinngg iinn 11..66--11..99 mmmm ooff ttrraannssllaattiioonn 
((PPaannjjaabbii eett aall,, 11998866 -- MMoorroonneeyy eett aall,, 11998888)) 
 tthheessee mmoottiioonnss iinndduucceedd bbyy 
sshheeaarr ffoorrcceess 
ccoouulldd rreessuulltt iinn eeaarrllyy oorr llaattee ffaaiilluurree 
ooff aa cceerrvviiccaall ssppiinnee ddiisskk pprroosstthheessiiss..
AApppplliiccaattiioonn ooff tthheessee ddaattaa 
ttoo tthhee cceerrvviiccaall ssppiinnee ddiisskk pprroosstthheessiiss 
 SSttaabbiilliizzee aa sseeggmmeenntt ffoolllloowwiinngg ddiisskkeeccttoommyy 
 PPrreesseerrvvee ""pphhyyssiioollooggiiccaall"" rraannggee ooff mmoottiioonn ooff 
aapppprrooxxiimmaatteellyy 110000 iinn eevveerryy mmoottiioonn ppllaannee 
 RReessiisstt bbeennddiinngg mmoommeennttss ooff aatt lleeaasstt 22..55 NNmm 
aapppplliieedd ttoo tthhee sseeggmmeenntt 
 RReessiisstt sshheeaarr ffoorrcceess ooff aatt lleeaasstt 4400 ΝΝ aapppplliieedd ttoo 
tthhee sseeggmmeenntt 
 TTaakkee ccoommpprreessssiioonn ffoorrcceess ooff aatt lleeaasstt 11220000 ΝΝ
Bryan CCeerrvviiccaall DDiisskk 
PPrroosstthheesseess
DDEESSIIGGNN OOBBJJEECCTTIIVVEE 
SSUUMMMMAARRYY 
 PPrroovviiddee rraannggee ooff 
mmoottiioonn ((RROOMM)) ttoo 
ppeerrmmiitt nnoorrmmaall 
ffuunnccttiioonn 
 LLoonngg--tteerrmm ssttaabbiilliittyy 
 DDuurraabbiilliittyy:: 
wwiitthhssttaanndd llooaaddss ooff 
AADDLL ffoorr >>1100 yyeeaarrss
DDEESSIIGGNN FFEEAATTUURREESS 
Nucleus 
Shell with Rigid Wings 
Porous Coating on Shell Dome 
Sheath (shown cut away) 
Retaining Wires (shown cut away)
DDEESSIIGGNN FFEEAATTUURREESS Shell 
Wings: anterior stop 
Post: “soft” stop in maximum ROM 
Internal polished concave spherical surface 
Nucleus 
Low friction, wear resistant, elastic material. 
2 convex spherical surfaces 
External convex surface with porous coating
OBJECTIVE: RRAANNGGEE OOFF 
MMOOTTIIOONN 
 AArrttiiccuullaatteess vviiaa aaxxiiaallllyy ssyymmmmeettrriicc 
sspphheerriiccaall bbeeaarriinngg ssuurrffaacceess 
 1111°° ooff FF//EE aanndd llaatteerraall bbeennddiinngg 
 22 mmmm ttrraannssllaattiioonn 
 RRoottaattiioonnaallllyy uunnccoonnssttrraaiinneedd 
 MMoottiioonnss aallssoo ddeetteerrmmiinneedd bbyy ssoofftt 
ttiissssuuee iinntteerraaccttiioonnss 
– AAlllloowwss ccoouupplleedd mmoottiioonn ooff nnoorrmmaall ssppiinnee 
– MMaaiinnttaaiinnss nnoorrmmaall bbiioommeecchhaanniiccss ooff 
aaddjjaacceenntt FFSSUU’’ss
OOBBJJEECCTTIIVVEE:: 
CCOONNSSTTRRAAIINNTT 
 UUnnccoonnssttrraaiinneedd oovveerr 
nnoorrmmaall RROOMM 
 SSeemmii--ccoonnssttrraaiinneedd iinn 
mmaaxxiimmuumm RROOMM:: 
IInntteerrnnaall ggeeoommeettrryy 
aanndd mmeecchhaanniiccss 
pprroovviiddeess ““ssoofftt”” 
ssttooppss 
 MMeecchhaanniiccaallllyy ssttaabbllee 
aaggaaiinnsstt ddiissllooccaattiioonn 
oorr ssuubblluuxxaattiioonn
OOBBJJEECCTTIIVVEE:: 
EELLAASSTTIICCIITTYY 
 PPoollyymmeerr nnuucclleeuuss hhaass eellaassttiicciittyy 
mmoorree lliikkee nnaattuurraall ddiisscc ((vvss.. 
UUHHMMWWPPEE)) 
 MMaayy hheellpp pprrootteecctt aaddjjaacceenntt lleevveellss 
aaggaaiinnsstt eexxcceessssiivvee llooaaddss
OOBBJJEECCTTIIVVEE:: AACCUUTTEE 
SSTTAABBIILLIITTYY 
 MMaacchhiinneedd eennddppllaatteess 
pprroovviiddee iinntteerrffeerreennccee ffiitt 
 PPoorroouuss ccooaattiinngg:: hhiigghh 
ffrriiccttiioonn bbeettwweeeenn 
bboonnee//sshheellll 
 PPoolliisshheedd sshheellll:: llooww 
ffrriiccttiioonn bbeettwweeeenn 
sshheellll//nnuucclleeuuss 
– mmiinniimmiizzeess ssttrreessss 
ttrraannssffeerr ttoo iimmppllaanntt//bboonnee 
iinntteerrffaaccee
OOBBJJEECCTTIIVVEE:: LLOONNGG-- 
TTEERRMM SSTTAABBIILLIITTYY 
 IInnggrroowwtthh ssuurrffaaccee hhaass 
aapppprroopprriiaattee ppoorroossiittyy 
ffoorr bboonnyy ffiixxaattiioonn 
 FFiivvee ssiizzeess aallllooww 
pprreecciissiioonn ffiitt aanndd 
mmaaxxiimmuumm ccoonnttaacctt aarreeaa 
ttoo pprreevveenntt ssuubbssiiddeennccee 
oorr mmiiggrraattiioonn 
 SShheellll ffllaannggeess pprroovviiddee 
rreessiissttaannccee ttoo ppoosstteerriioorr 
mmiiggrraattiioonn
OOBBJJEECCTTIIVVEE:: 
DDUURRAABBIILLIITTYY 
 PPrroopprriieettaarryy ccoommppoossiittee nnuucclleeuuss 
ccoonnssttrruuccttiioonn rreessiissttss aabbrraassiivvee wweeaarr 
 MMaatteerriiaall pprrooppeerrttiieess:: llooww ffrriiccttiioonn aanndd 
wweeaarr 
 SShheeaatthh ccrreeaatteess ““ddiiaarrtthhrrooddiiaall”” jjooiinntt 
aalllloowwiinngg:: 
– MMaaiinntteennaannccee ooff iinntteerrnnaall lluubbrriiccaatteedd rreeggiioonn 
– CCoonnttaaiinnss aannyy ppaarrttiiccuullaattee ddeebbrriiss 
– SSeeggrreeggaatteess aarrttiiccuullaattiinngg eelleemmeennttss ffrroomm 
ssuurrrroouunnddiinngg ttiissssuuee//fflluuiidd 
 TTeessttiinngg hhaass ddeemmoonnssttrraatteedd 
ffuunnccttiioonnaalliittyy
OBJECTIVE: AACCCCUURRAATTEE 
PPLLAACCEEMMEENNTT 
 PPrreecciissiioonn iinnssttrruummeennttaattiioonn 
ccoonnttrroollss pprroosstthheessiiss 
iimmppllaannttaattiioonn ppoossiittiioonn 
 HHeellppss eennssuurree ssaaffeettyy ooff ccrriittiiccaall 
aannaattoommiiccaall ssttrruuccttuurreess 
 SSaaggiittttaall cceenntteerriinngg
OBJECTIVE: AACCCCUURRAATTEE 
PPLLAACCEEMMEENNTT 
 PPrreecciissiioonn ppoowweerreedd ccuuttttiinngg 
iinnssttrruummeennttss 
 Helps ensure 
accurate bone 
preparation 
 Minimizes bone 
removal
OOBBJJEECCTTIIVVEE:: BBIIOO-- 
CCOOMMPPAATTIIBBIILLIITTYY 
 AAllll mmeettaalllliicc mmaatteerriiaallss hhaavvee aa 
hhiissttoorryy ooff uussee iinn oorrtthhooppeeddiicc 
ddeevviicceess 
 AAllll ppoollyymmeerr mmaatteerriiaallss hhaavvee aa 
hhiissttoorryy ooff uussee iinn ccaarrddiioovvaassccuullaarr 
ddeevviicceess 
 AAllll mmaatteerriiaallss hhaavvee eessttaabblliisshheedd 
ssttaabbiilliittyy iinn aa bbiioollooggiiccaall 
eennvviirroonnmmeenntt
DESIGN VVEERRIIFFIICCAATTIIOONN 
 CCoonndduucctt RRiisskk AAnnaallyyssiiss pprroocceessss 
 IIddeennttiiffyy ppootteennttiiaall ffaaiilluurree mmooddeess 
 CCoonndduucctt tteessttiinngg ttoo eessttaabblliisshh 
– MMeecchhaanniiccaall ppeerrffoorrmmaannccee ((ssttaattiicc aanndd 
ffaattiigguuee)) 
– SSaaffeettyy tteessttiinngg ((bbiiooccoommppaattiibbiilliittyy aanndd 
sstteerriilliittyy)) 
– IInn vviivvoo ppeerrffoorrmmaannccee ((ccaaddaavveerr aanndd 
aanniimmaall)) 
– CClliinniiccaall ppeerrffoorrmmaannccee
Nucleus 
Shell with Rigid Wings 
PROSTHESIS 
Porous Coating on Shell Dome 
Sheath (shown cut away) 
Retaining Wires (shown cut away)
MMEECCHHAANNIICCAALL 
PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: SSHHEELLLL 
 CCoommpprreessssiioonn ffaattiigguuee 
– DDeetteerrmmiinnee sshheellll ffaattiigguuee ssttrreennggtthh uunnddeerr 
ssiimmuullaatteedd iinn vviivvoo aaxxiiaall ccoommpprreessssiivvee 
llooaaddiinngg 
– PPuurrppoossee:: eennssuurree sshheellll wwiillll nnoott ffrraaccttuurree 
dduurriinngg aaccttiivviittiieess ooff ddaaiillyy lliivviinngg ((AADDLL)) 
wwiitthh ““wwoorrsstt ccaassee”” bboonnyy ssuuppppoorrtt 
– SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 33..55 aatt 1100 MMMM ccyycclleess 
 SShheeaarr ffaattiigguuee 
– DDeetteerrmmiinnee ppoosstt ffaattiigguuee ssttrreennggtthh uunnddeerr ccyycclliicc 
sshheeaarr llooaaddiinngg 
– PPuurrppoossee:: eennssuurree sshheellll ppoosstt wwiillll nnoott ffrraaccttuurree 
dduurriinngg AADDLL wwiitthh mmaaxxiimmuumm ttrraannssllaattiioonn ooff 
sshheellllss 
– SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 22 aatt 1100 MMMM ccyycclleess
MMEECCHHAANNIICCAALL 
PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: NNUUCCLLEEUUSS 
 SSttaattiicc tteessttiinngg 
 CCrreeeepp tteessttiinngg 
 CCoommpprreessssiioonn ffaattiigguuee tteessttiinngg
MMEECCHHAANNIICCAALL 
PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: 
NNUUCCLLEEUUSS 
 SSttaattiicc tteessttiinngg 
– DDeetteerrmmiinnee mmaaxxiimmuumm ccoommpprreessssiivvee llooaadd pprroosstthheessiiss ccaann 
ssuuppppoorrtt wwiitthhoouutt sshheellll ttoo sshheellll ccoonnttaacctt 
– SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 99 ffoorr aa ssiinnggllee llooaadd ccyyccllee 
 CCrreeeepp tteessttiinngg 
– EEssttaabblliisshh lloonngg tteerrmm llooaadd aapppplliiccaattiioonn wwiillll nnoott rreessuulltt iinn 
uunnaacccceeppttaabbllee lloossss ooff pprroosstthheessiiss hheeiigghhtt 
– MMaaxxiimmuumm AADDLL llooaaddiinngg 
– SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 33 ffoorr 770000 hhoouurrss 
 CCoommpprreessssiioonn ffaattiigguuee tteessttiinngg 
– EEssttaabblliisshh AADDLL ccyycclliicc llooaaddiinngg wwiillll nnoott rreessuulltt iinn ddeeggrraaddaattiioonn 
ooff tthhee nnuucclleeuuss tthhaatt ccoouulldd lleeaadd ttoo sshheellll ccoonnttaacctt 
– SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 1122 aatt 1100 MMMM ccyycclleess
MMEECCHHAANNIICCAALL 
PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: SSHHEEAATTHH 
 SShheeaatthh tteessttiinngg 
– EEssttaabblliisshh sshheeaatthh ccaann 
wwiitthhssttaanndd wwoorrsstt ccaassee 
llooaaddiinngg ccoonnddiittiioonnss 
((mmaaxxiimmuumm tteennssiioonn aanndd 
ttoorrssiioonn)) wwiitthhoouutt lleeaakkaaggee 
– SSaaffeettyy ffaaccttoorrss >> 77..5
MMEECCHHAANNIICCAALL 
PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: WWEEAARR 
 WWeeaarr ((DDuurraabbiilliittyy)) 
– EEssttaabblliisshh pprroosstthheessiiss ccaann mmaaiinnttaaiinn ffuunnccttiioonnaalliittyy 
uunnddeerr AADDLL llooaaddss aanndd mmoottiioonnss ffoorr mmiinniimmuumm ooff 
1100 yyeeaarrss 
– TTeesstteedd iinn ccuussttoomm cceerrvviiccaall 
ssppiinnee ssiimmuullaattoorrss 
– NNoo ffaaiilluurree ooff ccoommppoonneennttss 
– LLeessss tthhaann 22%% wweeiigghhtt lloossss 
– MMiinniimmaall wweeaarr oobbsseerrvveedd 
aatt 1100 MMMM ccyycclleess
MMEECCHHAANNIICCAALL 
PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: 
SSTTAABBIILLIITTYY 
 PPrroosstthheessiiss EExxppuullssiioonn:: 
– EEssttaabblliisshh ffoorrccee 
rreeqquuiirreedd ttoo ddiissllooddggee 
tthhee pprroosstthheessiiss.. 
– BBoonnee aannaalloogg mmooddeell 
uunnddeerr AADDLL llooaadd 
– SSaaffeettyy ffaaccttoorrss ooff >> 22
MMEECCHHAANNIICCAALL 
PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: 
SSTTAABBIILLIITTYY 
 EEssttaabblliisshh sshheeaarr llooaadd rreeqquuiirreedd ttoo 
ccaauussee ssuubblluuxxaattiioonn ooff tthhee 
pprroosstthheessiiss 
– TTeesstteedd iinn hhuummaann ccaaddaavveerr mmooddeell 
– AADDLL aaxxiiaall llooaadd 
– PPaasssseedd wwiitthh ssaaffeettyy ffaaccttoorr >> 77
SAFETY // PPAACCKKAAGGIINNGG 
TTEESSTTIINNGG 
 BBiioo--ccoommppaattiibbiilliittyy 
– MMeeeettss rreeqquuiirreemmeennttss ooff EEUU//IISSOO//FFDDAA ssttaannddaarrddss 
 DDeevviiccee SStteerriilliittyy 
– SStteerriilliizzeedd iinn aaccccoorrddaannccee wwiitthh EEUU//IISSOO//FFDDAA 
ssttaannddaarrddss 
 IInnssttrruummeenntt CClleeaanniinngg//SStteerriilliizzaattiioonn 
– ccaann bbee cclleeaanneedd aanndd sstteerriilliizzeedd iinn aaccccoorrddaannccee wwiitthh 
EEUU//IISSOO//FFDDAA ssttaannddaarrddss 
 PPaacckkaaggiinngg 
– MMeeeettss sshhiippppiinngg rreeqquuiirreemmeennttss ooff EEUU//IISSOO//FFDDAA 
ssttaannddaarrddss
AANNIIMMAALL TTEESSTTIINNGG 
• SSuurrggiiccaall ffeeaassiibbiilliittyy && ssaaffeettyy iinn 
vviivvoo 
• DDuurraabbiilliittyy iinn vviivvoo 
• SSaallvvaaggee ffuussiioonn 
• OOppttiimmaall hhuummaann aannaalloogg 
 AAnnaattoommyy 
 PPhhyyssiioollooggyy 
 KKiinneemmaattiiccss 
 BBeehhaavviioorr 
SShheeeepp CChhiimmppaannzzeeee HHuummaann GGooaatt
AANNIIMMAALL TTEESSTTIINNGG 
 66 aanniimmaallss ffoorr 66 mmoonntthhss 
– SSaaffeettyy eessttaabblliisshheedd 
– BBoonnee iinnggrroowwtthh ddaattaa oobbttaaiinneedd 
– DDeessiiggnn mmooddiiffiiccaattiioonnss ddeetteerrmmiinneedd 
 44 aanniimmaallss ffoorr 33 mmoonntthhss 
– DDeessiiggnn mmooddiiffiiccaattiioonn vveerriiffiieedd 
– BBoonnyy iinnggrroowwtthh vveerriiffiieedd wwiitthh fflluuoorroocchhrroommee 
llaabbeelliinngg 
– NNoo pprroosstthheessiiss mmiiggrraattiioonn sseeeenn 
 AAllll aanniimmaallss ssuucccceessssffuullllyy ffuusseedd uussiinngg 
aallllooggrraafftt bboonnee aafftteerr pprroosstthheessiiss rreemmoovvaall
Fluorochrome Labeling 
New bone shown in green
Bryan ddiisscc pprroosstthheesseess 
SSUUMMMMAARRYY 
 PPrroosstthheessiiss ppeerrffoorrmmaannccee hhaass bbeeeenn 
cchhaalllleennggeedd iinn ssttaattiicc,, ddyynnaammiicc,, 
ffaattiigguuee,, dduurraabbiilliittyy aanndd iinn vviivvoo ““wwoorrsstt 
ccaassee”” mmooddeellss 
 AAllll rreessuullttss hhaavvee eexxcceeeeddeedd ddeessiiggnn 
rreeqquuiirreemmeennttss wwiitthh aaddeeqquuaattee ffaaccttoorr 
ooff ssaaffeettyy 
 BBaasseedd oonn tthheessee rreessuullttss,, cclliinniiccaall 
eevvaalluuaattiioonn wwaass iinniittiiaatteedd
TThhee PPrrooddiisscc--CC:: 
CCoonncceepptt ffoorr 
CCeerrvviiccaall DDiisskk 
AArrtthhrrooppllaassttyy
Biomechanical cchhooiicceess 
 TThhee mmeecchhaanniiccaall ddeessiiggnn ooff aa pprroosstthheessiiss mmuusstt ffuullffiillll 
sseevveerraall ccrriitteerriiaa 
 TThhee mmeecchhaanniiccaall ccoonnssttrruucctt mmuusstt bbee aaddaapptteedd ttoo tthhee 
cceerrvviiccaall bbiioommeecchhaanniiccss wwhheenn tthhee ddiisskk aanndd tthhee 
aanntteerriioorr lloonnggiittuuddiinnaall lliiggaammeenntt,, aanndd oofftteenn tthhee 
ppoosstteerrιιoorr oonnee,, hhaavvee bbeeeenn rreesseecctteedd 
 TThhee rreeccoonnssttrruuccttiioonn mmuusstt ccoommbbiinnee tthhee ccaappaacciittyy ffoorr 
ssttaabbiilliittyy wwiitthh tthhaatt ffoorr mmoottiioonn,, wwiitthh nneeuuttrraalliizzaattiioonn ooff 
tthhee sshheeaarr ffoorrcceess 
 TThhiiss mmoottiioonn mmuusstt aallssoo bbee ccoommppaattίίbbllee wwiitthh tthhee oonnllyy 
ppaarrttss tthhaatt rreemmaaiinn ffrroomm tthhee mmoobbiillee uunniitt ii..ee.. TThhee 
ppoosstteerriioorr ssttrruuccttuurreess,, ffaacceettss,, ccaappssuullaaee,, aanndd 
llίίggaammeennttss 
 TThhee cchhooiiccee ttoo ddaattee hhaass bbeeeenn aa bbaallll--aanndd--ssoocckkeett jjooiinntt,, 
wwiitthh aa rraaddiiuuss ooff mmoottiioonn aanndd aa cceenntteerr ooff rroottaattiioonn 
ccoommppaattiibbllee wwiitthh tthhoossee rreemmaaiinniinngg ppoosstteerriioorr 
ssttrruuccttuurreess aanndd aa ttoolleerraannccee ooff sseettttiinngg wwhhiicchh 
ggeenneerraallllvv aaddaappttss ttoo llooccaall ssiittuuaattiioonnss 
 TThhiiss sseemmiiccoonnssttrraaiinneedd ccoonncceepptt iiss tthhee oonnllyy oonnee 
aacccceeppttaabbllee aafftteerr tthhee aanntteerriioorr rreelleeaassee tthhaatt rreemmoovveess 
ΑΑLLLL,, ΡΡLLLL,, aanndd ddiisskk..
 TThhee pprriimmaarryy aanncchhoorraaggee iiss pprroovv iiddeedd bbyy 
aa kkeeeell tthhaatt ssttaabbiilliizzeess tthhee iimmppllaanntt;; 
sseeccoonnddaarryy aanncchhoorraaggee wwiillll bbee pprroovvίίddeedd 
bbyy oosstteeooiinntteeggrraattiioonn.. AAllll ooff tthhoossee 
ssoolluuttiioonnss hhaavvee bbeeeenn tteesstteedd aanndd uusseedd 
iinn tthhoouussaannddss ooff ccaasseess iinn tthhee ffiieelldd ooff 
ddiisskk aarrtthhrrooppllaassttyy wwiitthh tthhee lluummbbaarr 
PPrrοοddίίsscc--LL eexxppeerriieennccee,, wwhhiicchh ssttaarrtteedd 
1155 yyeeaarrss aaggoo 
 TThhee rraannggee ooff mmoottiioonn ccoovveerrss 2200°° iinn 
fflleexxiioonn--eexxtteennssiioonn ((pphhyyssiioollooggiiccaallllyy 
aarroouunndd 1177°°)),,2200°° iinn llaatteerraall iinncclliinnaattiioonnss 
((1111°°)),, aanndd uunnlliimmiitteedd rroottaattiioonn ((1122°°)).. TThhee 
ppoosstteerriioorr eelleemmeennttss rreettaaiinn aass mmuucchh 
pphhyyssiioollooggiiccaall ccoonnttrrooll oovveerr tthhee rraannggee 
ooff tthhee mmoobbiilliittyy aass ppoossssiibbllee..
SSiizzeess 
 DDiiffffeerreenntt ffoooottpprriinnttss aarree aavvaaίίllaabbllee:: 
– mmeeddiiuumm ((1155 mmmm wwiiddtthh)) wwiitthh ttwwoo ddeepptthhss ((1122 aanndd 
114 mmmm)),, 
– llaarrggee ((1177 mmmm wwiiddtthh,, 114 aanndd 1166 mmmm ddeepptthh)),, 
– eexxttrraa llaarrggee ((1199 mmmm wwiiddtthh,, 1166 aanndd 1188 mmmm ddeepptthh)).. 
 TThhee ddiiffffeerreenntt ccoorreess aallllooww aa gglloobbaall hheeiigghhtt ooff 
55,, 66,, aanndd 77 mmmm ((tthhee pphhyyssiioollooggiiccaall mmaaxxiimmuumm 
mmeeaassuurreedd iiss 77..55 mmmm))..
TTeessttiinngg 
 TThhee tteessttss wweerree ppeerrffoorrmmeedd iinn aa llaabboorraattoorryy ttoo 
eevvaalluuaattee :: 
– ccoommpprreessssiioonn sshheeaarr ((1100 mmiilllliioonn ccyyddeess)) 
– ccoommpprreessssiioonn ffaattiigguuee ((1100 mmiilllliioonn ccyycclleess)),, 
– tthhee aammoouunntt ooff wweeaarr ddeebbrriiss ((22 mmgg ffoorr oonnee mmiillΙΙiiοοηη 
ccyycclleess,, mmuullttii--ddiirreeccttiioonnaall mmoottiioonn)),, 
– tthhee ssnnaapp--lloocckkiinngg ooff tthhee iinnllaayy,, 
– tthhee ccrreeeepp ((ssllooww cchhaannggee ooff ddiimmeennssiioonnss uunnddeerr 
ssttrreessss))..
Chord compression at C4-C5 left side 
Lateral view after 
Prodisc-C implantation 
ΑΡ view after 
Prodisc-C 
implantation 
MRI pre-surgery. 
DDD multilevels - 
Chord 
compression at 
C4-C5
Chord compression 
at C5-C6 pre-surgery 
Flexion and Extension 
after Prodisc-C 
implantation at level 
C5-C6 
Prodisc – C in neutral 
position and in lateral 
bending
Mobi–C Cervical DDiisskk PPrroosstthheesseess
Pearsall Elastomeric TTeexxttiillee PPrroosstthheessiiss
Biointegration tteessttiinngg
CCoonncclluussiioonnss
 The amount ooff cclliinniiccaall ddaattaa 
aavvaaiillaabbllee ddooeess nnoott aallllooww aa 
ddeettaaiilleedd eevvaalluuaattiioonn ooff tthhee 
bbeenneeffiittss aanndd rriisskk ooff tthheessee 
iimmppllaannttss,, bbuutt tthhee eeaarrllyy 
ssuucccceessss rraatteess,, tthhee 
ppeerriiooppeerraattiivvee mmoorrbbiiddiittyy,, 
aanndd tthhee ccoommpplliiccaattiioonnss aanndd 
aaddvveerrssee ssiiddee eeffffeeccttss,, aass 
wweellll aass tthhee ppaattiieennttss'' 
ssaattiissffaaccttiioonn,, sseeeemm ttoo 
ssuuppppoorrtt ttaakkiinngg aann 
ooppttiimmiissttiicc vviieeww ooff tthhiiss nneeww 
tteecchhnnoollooggyy ..
 IIss tthhee iimmppllaannttaattiioonn 
pprroocceedduurree lleessss iinnvvaassiivvee tthhaann 
iinntteerrbbooddyy ffuussiioonn wwiitthh aa 
ccaaggee?? 
 CCaann sseeggmmeennttaall mmoobbiilliittyy bbee 
aacchhiieevveedd aanndd//oorr mmaaiinnttaaiinneedd?? 
 CCaann tthhee pphhyyssiioollooggiiccaall 
ccuurrvvaattuurree bbee rreessttoorreedd aanndd 
rreettaaiinneedd?? 
 WWhhaatt wwiillll bbee tthhee rraattee ooff 
ssppoonnttaanneeoouuss ffuussiioonnss?? 
 HHooww ddooeess tthhee iimmppllaanntt 
bbeehhaavvee iiηη tthhee lloonngg tteerrmm??
Biomech of cerv disk medium

More Related Content

What's hot

Business plan presentation_format
Business plan presentation_formatBusiness plan presentation_format
Business plan presentation_formatbindur87
 
pre-prosthetic surgery
 pre-prosthetic surgery pre-prosthetic surgery
pre-prosthetic surgeryvasanramkumar
 
preynolds_blacksearecovery.ppt
preynolds_blacksearecovery.pptpreynolds_blacksearecovery.ppt
preynolds_blacksearecovery.pptIwl Pcu
 
#7 dysbiosis and leaky gut syndrome
#7 dysbiosis and leaky gut syndrome#7 dysbiosis and leaky gut syndrome
#7 dysbiosis and leaky gut syndromeHome Makers
 
смешанные дистрофии англ.
смешанные дистрофии англ.смешанные дистрофии англ.
смешанные дистрофии англ.nizhgma.ru
 
фоис мезенх дистр
фоис мезенх дистрфоис мезенх дистр
фоис мезенх дистрnizhgma.ru
 
The right of children to free and compulsory education act, 2009
The right of children to free and compulsory education act, 2009The right of children to free and compulsory education act, 2009
The right of children to free and compulsory education act, 2009mahesh lone
 
Mixed degenerations
Mixed degenerationsMixed degenerations
Mixed degenerationsnizhgma.ru
 
The Virtual Engagement Typology
The Virtual Engagement TypologyThe Virtual Engagement Typology
The Virtual Engagement TypologyJanelle Tucker
 
Globally harmonized system (ghs) classification and labeling
Globally harmonized system (ghs) classification and labelingGlobally harmonized system (ghs) classification and labeling
Globally harmonized system (ghs) classification and labelingArthur Francis Alcantara
 
Recurent art failure_in_evidence_based_medicine_embryologist_perspective
Recurent art failure_in_evidence_based_medicine_embryologist_perspectiveRecurent art failure_in_evidence_based_medicine_embryologist_perspective
Recurent art failure_in_evidence_based_medicine_embryologist_perspectivet7260678
 
1 pigmentation
1 pigmentation1 pigmentation
1 pigmentationAhmed Amer
 
Instrumentos normativos internos del IDIF bajo el amparo de la Ley N° 348
Instrumentos normativos internos del IDIF bajo el amparo de la Ley N° 348Instrumentos normativos internos del IDIF bajo el amparo de la Ley N° 348
Instrumentos normativos internos del IDIF bajo el amparo de la Ley N° 348Ministerio de Autonomías
 
Pneumopatias ocupacionais
Pneumopatias ocupacionaisPneumopatias ocupacionais
Pneumopatias ocupacionaisCosmo Palasio
 

What's hot (20)

Pilot plant liquid orals
Pilot plant liquid oralsPilot plant liquid orals
Pilot plant liquid orals
 
Business plan presentation_format
Business plan presentation_formatBusiness plan presentation_format
Business plan presentation_format
 
pre-prosthetic surgery
 pre-prosthetic surgery pre-prosthetic surgery
pre-prosthetic surgery
 
preynolds_blacksearecovery.ppt
preynolds_blacksearecovery.pptpreynolds_blacksearecovery.ppt
preynolds_blacksearecovery.ppt
 
#7 dysbiosis and leaky gut syndrome
#7 dysbiosis and leaky gut syndrome#7 dysbiosis and leaky gut syndrome
#7 dysbiosis and leaky gut syndrome
 
смешанные дистрофии англ.
смешанные дистрофии англ.смешанные дистрофии англ.
смешанные дистрофии англ.
 
фоис мезенх дистр
фоис мезенх дистрфоис мезенх дистр
фоис мезенх дистр
 
The right of children to free and compulsory education act, 2009
The right of children to free and compulsory education act, 2009The right of children to free and compulsory education act, 2009
The right of children to free and compulsory education act, 2009
 
Jaipur presentation ion track technology to nanotechnology
Jaipur presentation ion track technology to nanotechnologyJaipur presentation ion track technology to nanotechnology
Jaipur presentation ion track technology to nanotechnology
 
Pilot plant general considerations
Pilot plant general considerationsPilot plant general considerations
Pilot plant general considerations
 
Mixed degenerations
Mixed degenerationsMixed degenerations
Mixed degenerations
 
Folding of the Embryo
Folding of the EmbryoFolding of the Embryo
Folding of the Embryo
 
The Virtual Engagement Typology
The Virtual Engagement TypologyThe Virtual Engagement Typology
The Virtual Engagement Typology
 
Globally harmonized system (ghs) classification and labeling
Globally harmonized system (ghs) classification and labelingGlobally harmonized system (ghs) classification and labeling
Globally harmonized system (ghs) classification and labeling
 
Recurent art failure_in_evidence_based_medicine_embryologist_perspective
Recurent art failure_in_evidence_based_medicine_embryologist_perspectiveRecurent art failure_in_evidence_based_medicine_embryologist_perspective
Recurent art failure_in_evidence_based_medicine_embryologist_perspective
 
1 pigmentation
1 pigmentation1 pigmentation
1 pigmentation
 
Instrumentos normativos internos del IDIF bajo el amparo de la Ley N° 348
Instrumentos normativos internos del IDIF bajo el amparo de la Ley N° 348Instrumentos normativos internos del IDIF bajo el amparo de la Ley N° 348
Instrumentos normativos internos del IDIF bajo el amparo de la Ley N° 348
 
Spinal injuries
Spinal injuriesSpinal injuries
Spinal injuries
 
Pneumopatias ocupacionais
Pneumopatias ocupacionaisPneumopatias ocupacionais
Pneumopatias ocupacionais
 
Oaf
OafOaf
Oaf
 

Viewers also liked

Santosh portfolio (2014)
Santosh portfolio (2014)Santosh portfolio (2014)
Santosh portfolio (2014)Santhos Kumar
 
Degerenative Disc Diseases
Degerenative Disc DiseasesDegerenative Disc Diseases
Degerenative Disc DiseasesAlexander Bardis
 
Vlg book 2014
Vlg book 2014Vlg book 2014
Vlg book 2014rmanias
 
VIV monitoring enhancing the safety of drilling operations in high current en...
VIV monitoring enhancing the safety of drilling operations in high current en...VIV monitoring enhancing the safety of drilling operations in high current en...
VIV monitoring enhancing the safety of drilling operations in high current en...Pulse Structural Monitoring
 
ibop product overview
ibop product overviewibop product overview
ibop product overviewPhilip Dargan
 
SXSW Interactive 2015: Building Trust in Community Marketplaces
SXSW Interactive 2015: Building Trust in Community MarketplacesSXSW Interactive 2015: Building Trust in Community Marketplaces
SXSW Interactive 2015: Building Trust in Community MarketplacesJennifer Newman Sharpe
 
Wellhead Fatigue Monitoring: Real-Time Drilling Riser Monitoring ROI Case Study
Wellhead Fatigue Monitoring: Real-Time Drilling Riser Monitoring ROI Case StudyWellhead Fatigue Monitoring: Real-Time Drilling Riser Monitoring ROI Case Study
Wellhead Fatigue Monitoring: Real-Time Drilling Riser Monitoring ROI Case StudyPulse Structural Monitoring
 
Adult Scoliosis Indications for Operative Treatment
Adult Scoliosis Indications for Operative TreatmentAdult Scoliosis Indications for Operative Treatment
Adult Scoliosis Indications for Operative TreatmentAlexander Bardis
 

Viewers also liked (8)

Santosh portfolio (2014)
Santosh portfolio (2014)Santosh portfolio (2014)
Santosh portfolio (2014)
 
Degerenative Disc Diseases
Degerenative Disc DiseasesDegerenative Disc Diseases
Degerenative Disc Diseases
 
Vlg book 2014
Vlg book 2014Vlg book 2014
Vlg book 2014
 
VIV monitoring enhancing the safety of drilling operations in high current en...
VIV monitoring enhancing the safety of drilling operations in high current en...VIV monitoring enhancing the safety of drilling operations in high current en...
VIV monitoring enhancing the safety of drilling operations in high current en...
 
ibop product overview
ibop product overviewibop product overview
ibop product overview
 
SXSW Interactive 2015: Building Trust in Community Marketplaces
SXSW Interactive 2015: Building Trust in Community MarketplacesSXSW Interactive 2015: Building Trust in Community Marketplaces
SXSW Interactive 2015: Building Trust in Community Marketplaces
 
Wellhead Fatigue Monitoring: Real-Time Drilling Riser Monitoring ROI Case Study
Wellhead Fatigue Monitoring: Real-Time Drilling Riser Monitoring ROI Case StudyWellhead Fatigue Monitoring: Real-Time Drilling Riser Monitoring ROI Case Study
Wellhead Fatigue Monitoring: Real-Time Drilling Riser Monitoring ROI Case Study
 
Adult Scoliosis Indications for Operative Treatment
Adult Scoliosis Indications for Operative TreatmentAdult Scoliosis Indications for Operative Treatment
Adult Scoliosis Indications for Operative Treatment
 

Similar to Biomech of cerv disk medium

Similar to Biomech of cerv disk medium (20)

History of Operation Management
History of Operation Management History of Operation Management
History of Operation Management
 
Estado de Salud
Estado de SaludEstado de Salud
Estado de Salud
 
Antropologia cultural parte 3
Antropologia cultural parte 3Antropologia cultural parte 3
Antropologia cultural parte 3
 
Clase 7 Fibromialgia
Clase 7 FibromialgiaClase 7 Fibromialgia
Clase 7 Fibromialgia
 
MS Unit-1
MS Unit-1MS Unit-1
MS Unit-1
 
Conventions internationales
Conventions internationalesConventions internationales
Conventions internationales
 
Rehab for sick_units
Rehab for sick_unitsRehab for sick_units
Rehab for sick_units
 
Demand forecasting
Demand forecasting Demand forecasting
Demand forecasting
 
Political Identity Assignment
Political Identity AssignmentPolitical Identity Assignment
Political Identity Assignment
 
Blood cicrulation disturbanses 1
Blood cicrulation disturbanses 1Blood cicrulation disturbanses 1
Blood cicrulation disturbanses 1
 
Piper book review
Piper book reviewPiper book review
Piper book review
 
Ji tfinal
Ji tfinalJi tfinal
Ji tfinal
 
Free video lectures for mba
Free video lectures for mbaFree video lectures for mba
Free video lectures for mba
 
Aula 1 (2)
Aula 1 (2)Aula 1 (2)
Aula 1 (2)
 
Agency and The Use of Electronic Media
Agency and The Use of Electronic MediaAgency and The Use of Electronic Media
Agency and The Use of Electronic Media
 
Networks
NetworksNetworks
Networks
 
Dental materials
Dental materialsDental materials
Dental materials
 
Market research positioning
Market research   positioningMarket research   positioning
Market research positioning
 
Homeopathy
HomeopathyHomeopathy
Homeopathy
 
Sindrome complejo regional doloroso
Sindrome complejo regional dolorosoSindrome complejo regional doloroso
Sindrome complejo regional doloroso
 

More from Alexander Bardis

Περίπτωση Ευ Μπ
Περίπτωση Ευ ΜπΠερίπτωση Ευ Μπ
Περίπτωση Ευ ΜπAlexander Bardis
 
ΝΟΣΟΣ ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΟΥ ΔΙΣΚΟΥ
ΝΟΣΟΣ  ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΟΥ ΔΙΣΚΟΥΝΟΣΟΣ  ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΟΥ ΔΙΣΚΟΥ
ΝΟΣΟΣ ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΟΥ ΔΙΣΚΟΥAlexander Bardis
 
Upper tibial valgus osteotomy using a dynamic external fixator
Upper tibial valgus osteotomy using a dynamic external fixatorUpper tibial valgus osteotomy using a dynamic external fixator
Upper tibial valgus osteotomy using a dynamic external fixatorAlexander Bardis
 
Πρωτοπαθείς και Μεταστατικοί Όγκοι της Σπονδυλικής Στήλης
Πρωτοπαθείς και  Μεταστατικοί Όγκοι της Σπονδυλικής Στήλης Πρωτοπαθείς και  Μεταστατικοί Όγκοι της Σπονδυλικής Στήλης
Πρωτοπαθείς και Μεταστατικοί Όγκοι της Σπονδυλικής Στήλης Alexander Bardis
 
Θεραπευτική αντιμετώπιση της Παιδικής και Εφηβικής Σκολίωσης
Θεραπευτική αντιμετώπιση της Παιδικής και Εφηβικής ΣκολίωσηςΘεραπευτική αντιμετώπιση της Παιδικής και Εφηβικής Σκολίωσης
Θεραπευτική αντιμετώπιση της Παιδικής και Εφηβικής ΣκολίωσηςAlexander Bardis
 
Late Post-operative Spinal Infections
Late Post-operative Spinal InfectionsLate Post-operative Spinal Infections
Late Post-operative Spinal InfectionsAlexander Bardis
 
The midline and lateral parascapular extrapleural exposures
The midline and lateral parascapular extrapleural exposuresThe midline and lateral parascapular extrapleural exposures
The midline and lateral parascapular extrapleural exposuresAlexander Bardis
 
Complications in Spine Surgery
Complications in Spine SurgeryComplications in Spine Surgery
Complications in Spine SurgeryAlexander Bardis
 
Operative treatment of Idiopathic Adolescent Scoliosis
Operative treatment of Idiopathic Adolescent ScoliosisOperative treatment of Idiopathic Adolescent Scoliosis
Operative treatment of Idiopathic Adolescent ScoliosisAlexander Bardis
 
Η άμεση αντιμετώπιση του πολυκαταγματία - πολυτραυματία
Η άμεση αντιμετώπιση του πολυκαταγματία - πολυτραυματίαΗ άμεση αντιμετώπιση του πολυκαταγματία - πολυτραυματία
Η άμεση αντιμετώπιση του πολυκαταγματία - πολυτραυματίαAlexander Bardis
 
Principles of effective dynamic stabilizations
Principles of effective dynamic stabilizationsPrinciples of effective dynamic stabilizations
Principles of effective dynamic stabilizationsAlexander Bardis
 
ΔΙΣΚΟΣ - ΚΟΛΛΑΓΟΝΟ
ΔΙΣΚΟΣ - ΚΟΛΛΑΓΟΝΟΔΙΣΚΟΣ - ΚΟΛΛΑΓΟΝΟ
ΔΙΣΚΟΣ - ΚΟΛΛΑΓΟΝΟAlexander Bardis
 
Γιώργος Σάπκας - Βιογραφικό
Γιώργος Σάπκας - ΒιογραφικόΓιώργος Σάπκας - Βιογραφικό
Γιώργος Σάπκας - ΒιογραφικόAlexander Bardis
 
Μελέτη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού κατά την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δί...
Μελέτη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού κατά την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δί...Μελέτη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού κατά την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δί...
Μελέτη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού κατά την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δί...Alexander Bardis
 
παιδική εφηβική ενήλικος σκολίωση 21 5-2014
παιδική εφηβική ενήλικος σκολίωση 21 5-2014παιδική εφηβική ενήλικος σκολίωση 21 5-2014
παιδική εφηβική ενήλικος σκολίωση 21 5-2014Alexander Bardis
 

More from Alexander Bardis (20)

Περίπτωση Ευ Μπ
Περίπτωση Ευ ΜπΠερίπτωση Ευ Μπ
Περίπτωση Ευ Μπ
 
Thoraco-Lumbar Injuries
Thoraco-Lumbar InjuriesThoraco-Lumbar Injuries
Thoraco-Lumbar Injuries
 
ΝΟΣΟΣ ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΟΥ ΔΙΣΚΟΥ
ΝΟΣΟΣ  ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΟΥ ΔΙΣΚΟΥΝΟΣΟΣ  ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΟΥ ΔΙΣΚΟΥ
ΝΟΣΟΣ ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΟΥ ΔΙΣΚΟΥ
 
Upper tibial valgus osteotomy using a dynamic external fixator
Upper tibial valgus osteotomy using a dynamic external fixatorUpper tibial valgus osteotomy using a dynamic external fixator
Upper tibial valgus osteotomy using a dynamic external fixator
 
Πρωτοπαθείς και Μεταστατικοί Όγκοι της Σπονδυλικής Στήλης
Πρωτοπαθείς και  Μεταστατικοί Όγκοι της Σπονδυλικής Στήλης Πρωτοπαθείς και  Μεταστατικοί Όγκοι της Σπονδυλικής Στήλης
Πρωτοπαθείς και Μεταστατικοί Όγκοι της Σπονδυλικής Στήλης
 
Θεραπευτική αντιμετώπιση της Παιδικής και Εφηβικής Σκολίωσης
Θεραπευτική αντιμετώπιση της Παιδικής και Εφηβικής ΣκολίωσηςΘεραπευτική αντιμετώπιση της Παιδικής και Εφηβικής Σκολίωσης
Θεραπευτική αντιμετώπιση της Παιδικής και Εφηβικής Σκολίωσης
 
Scheuermann Kyphosis
Scheuermann KyphosisScheuermann Kyphosis
Scheuermann Kyphosis
 
Late Post-operative Spinal Infections
Late Post-operative Spinal InfectionsLate Post-operative Spinal Infections
Late Post-operative Spinal Infections
 
The midline and lateral parascapular extrapleural exposures
The midline and lateral parascapular extrapleural exposuresThe midline and lateral parascapular extrapleural exposures
The midline and lateral parascapular extrapleural exposures
 
Complications in Spine Surgery
Complications in Spine SurgeryComplications in Spine Surgery
Complications in Spine Surgery
 
Operative treatment of Idiopathic Adolescent Scoliosis
Operative treatment of Idiopathic Adolescent ScoliosisOperative treatment of Idiopathic Adolescent Scoliosis
Operative treatment of Idiopathic Adolescent Scoliosis
 
Lumbar Injuries
Lumbar InjuriesLumbar Injuries
Lumbar Injuries
 
Η άμεση αντιμετώπιση του πολυκαταγματία - πολυτραυματία
Η άμεση αντιμετώπιση του πολυκαταγματία - πολυτραυματίαΗ άμεση αντιμετώπιση του πολυκαταγματία - πολυτραυματία
Η άμεση αντιμετώπιση του πολυκαταγματία - πολυτραυματία
 
Principles of effective dynamic stabilizations
Principles of effective dynamic stabilizationsPrinciples of effective dynamic stabilizations
Principles of effective dynamic stabilizations
 
ΔΙΣΚΟΣ - ΚΟΛΛΑΓΟΝΟ
ΔΙΣΚΟΣ - ΚΟΛΛΑΓΟΝΟΔΙΣΚΟΣ - ΚΟΛΛΑΓΟΝΟ
ΔΙΣΚΟΣ - ΚΟΛΛΑΓΟΝΟ
 
Spinal cord injury
Spinal cord injurySpinal cord injury
Spinal cord injury
 
Cervical Spondilosis
Cervical SpondilosisCervical Spondilosis
Cervical Spondilosis
 
Γιώργος Σάπκας - Βιογραφικό
Γιώργος Σάπκας - ΒιογραφικόΓιώργος Σάπκας - Βιογραφικό
Γιώργος Σάπκας - Βιογραφικό
 
Μελέτη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού κατά την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δί...
Μελέτη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού κατά την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δί...Μελέτη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού κατά την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δί...
Μελέτη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού κατά την εκφύλιση του μεσοσπονδύλιου δί...
 
παιδική εφηβική ενήλικος σκολίωση 21 5-2014
παιδική εφηβική ενήλικος σκολίωση 21 5-2014παιδική εφηβική ενήλικος σκολίωση 21 5-2014
παιδική εφηβική ενήλικος σκολίωση 21 5-2014
 

Biomech of cerv disk medium

  • 1. Biomechanics ooff CCeerrvviiccaall DDiisskk RReeppllaacceemmeenntt GGEEOORRGGEE SSAAPPKKAASS AAssssoocciiaattee PPrrooffeessssoorr 11sstt OOrrtthhooppaaeeddiicc DDeeppaarrttmmeenntt MMeeddiiccaall SScchhooooll AAtthheennss UUnniivveerrssiittyy AAtthheennss GGrreeeeccee
  • 2. SSyynnoovviiaall jjooiinnttss MMoovveemmeenntt bbyy sslliiddiinngg aarrttiiccuullaattiioonn
  • 3.
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
  • 10.
  • 11.
  • 12.
  • 13. Cervical DDiisskk RReeppllaacceemmeenntt DDyynnaammiicc rreeccoonnssttrruuccttiioonn ooff tthhee ddeeggeenneerraattiivvee ffuunnccttiioonnaall ssppiinnaall uunniitt ((FFSSUU)) iiss aa rraappiiddllyy ggrroowwiinngg ffiieelldd iiηη ssppiinnaall ssuurrggeerryy
  • 14.  PPrroocceedduurreess ssuucchh aass :: – nnuucclleeuuss rreeppllaacceemmeenntt,, – ppoosstteerriioorr ddyynnaammiicc ssttaabbiilliizzaattiioonn,, – iinntteerrssppiinnaall ddiissttrraaccttiioonn – bbiioollooggiiccaall mmeetthhooddss ttoo rreeggeenneerraattee tthhee ddiisskk aarree bbeeiinngg tteesstteedd iinn eexxppeerriimmeennttaall oorr cclliinniiccaall ssttuuddiieess PDN 3K - Fradis ISOLOCK
  • 15.  AAmmoonngg ssppiinnee aarrtthhrrooppllaassttyy tteecchhnniiqquueess,, ttoottaall ddiisskk rreeppllaacceemmeenntt iinn tthhee lluummbbaarr ssppiinnee iiss tthhee mmoosstt aaddvvaanncceedd,, wwiitthh pprroommiissiinngg eeaarrllyy rreessuullttss sseeeenn nnoott oonnllyy ίίnn eemmppiirriiccaall ssttuuddiieess,, bbuutt mmeeaannwwhhiillee ίίnn pprroossppeeccttiivvee rraannddoommiizzeedd ssttuuddiieess aass wweellll.. Maverick
  • 16.  It sseeeemmss llooggiiccaall tthhaatt ssoolluuttiioonnss ffoorr ddyynnaammiicc ssttaabbiilliizzaattiioonn aass aann aalltteerrnnaattiivvee ttoo ssppiinnaall ffuussiioonn hhaavvee nnooww aallssoo bbeeeenn ffoouunndd ffoorr tthhee cceerrvviiccaall ssppiinnee..  HHeerree aass wweellll,, ttoottaall ddiisskk rreeppllaacceemmeenntt sseeeemmss ttoo bbee tthhee ffiirrsstt cchhooiiccee aanndd pprroobbaabbllyy tthhee mmoosstt eeaassiillyy rreeaalliizzaabbllee tteecchhnniiqquuee..  NNeeww iimmppllaannttss ffoorr ttoottaall cceerrvviiccaall ddiisskk rreeppllaacceemmeenntt hhaavvee bbeeeenn ddeevveellooppeedd iiηη tthhee ppaasstt ffeeww yyeeaarrss.. 3K - Fradis Prestige
  • 19.
  • 20.
  • 21.
  • 22. Research has identified aa ttoottaall ooff eeiigghhtt ppaatteennttss  TTwwoo iimmppllaannttss aarree ccuurrrreennttllyy uunnddeerrggooiinngg ccoonnttrroolllleedd cclliinniiccaall eevvaalluuaattiioonn iiηη mmuullttiicceenntteerr ssttuuddiieess:: – tthhee BBrryyaann DDiisscc – tthhee PPrrooddiisscc--CC – wwhheerreeaass ootthheerrss aarree nneeaarriinngg tthhee ssttaaggee ooff cclliinniiccaall aapppplliiccaattiioonn..
  • 23. SSoommee ddaattaa:: ΤΤοο ddaattee,, wwee ccaannnnoott pprreecciisseellyy ddeessccrriibbee tthhee mmeecchhaanniiccss ooff tthhee hhuummaann cceerrvviiccaall ssppiinnee uunnddeerr iiηη ννiiννοο ccoonnddiittiioonnss,, ίί..ee..,, iiηη tthhee aaccttiivviittiieess ooff ddaaiillyy lliiffee.. IInn ffaacctt,, tthhee mmeecchhaanniiccss ooff tthhee hhuummaann cceerrvviiccaall ssppiinnee iinn ννiiννοο mmoosstt pprroobbaabbllyy aarree aa rreessuulltt ooff bbeennddiinngg aarroouunndd ddiiffffeerreenntt aaxxllss,, sshheeaarr,, aanndd aaxxiiaall ccoommpprreessssiioonn ffoorrcceess..
  • 24.  CCoommpprreessssiioonn TThhee wweeiigghhtt ooff tthhee hheeaadd iiss ppaasssseedd tthhrroouugghh tthhee oocccciippiittaall ccoonnddyylleess οοnn bbootthh ssiiddeess ttoo tthhee aattllaannttoo--aaxxiiaall jjooiinntt iinnttoo tthhee vveerrtteebbrraall bbooddyy ooff CC--22..  LLooaadd iiss tthheenn ppaasssseedd tthhrroouugghh tthhee ssuubbaaxxiiaall ssppiinnee vviiaa tthhee vveerrtteebbrraall bbooddiieess aanndd bbootthh ffaacceettss..  GGooeell aanndd CCΙΙaauusseenn ((11999988)) hhaavvee bbeeeenn llooookkiinngg aatt tthhee aammoouunntt ooff ccoommpprreessssiioonn llooaadd tthhaatt iiss ppaasssseedd tthhrroouugghh tthhee vveerrtteebbrraall bbooddiieess aanndd tthhee ddiisskk:: TThheeyy ffoouunndd tthhaatt 8888 %% ooff aa ccoommpprreessssiioonn llooaadd iiss ppaasssseedd tthhrroouugghh tthhee vveerrtteebbrraall bbooddiieess ooff tthhee cceerrvviiccaall ssppiinnee,, wwiitthh tthhee aammoouunntt eessttiimmaatteedd ttoo rraannggee ttrroomm 111100 ttoo 11220000 ΝΝ
  • 25.  BBeennddiinngg mmoommeennttss.. ΤΤοο iinnvveessttiiggaattee tthhee ccoommpplleexx sscceennaarriioo ooff llooaaddiinngg aanndd mmoovviinngg tthhee ssppiinnee,, ddeeffiinneedd llooaaddiinngg hhaass bbeeeenn pprrooppoosseedd:: – 11..88--22..55 NNmm aarree wwiiddeellyy rreeccoommmmeennddeedd oorr uusseedd ttoo llooaadd tthhee hhuummaann cceerrvviiccaall ssppiinnee uunnddeerr iinn vviittrroo ccoonnddiittiioonnss.. – TThhiiss uussuuaallllyy pprroodduucceess sseeggmmeennttaall rraannggee ooff mmoottiioonn wwhhiicchh ccaann bbee oobbsseerrvveedd uunnddeerr iinn ννίίννοο ccoonnddiittiioonnss;; iitt iiss aapppprrooxxiimmaattee!!yy 110000 ffoorr fflleexxiioonn-- eexxtteennssiioonn,, lleefftt rriigghhtt aaxxiiaall rroottaattiioonn,, aanndd lleefftt rriigghhtt llaatteerraall bbeennddiinngg.. TThhiiss rraannggee ooff mmoottiioonn iinnccrreeaasseess iiff aa ddiisskkeeccttoommyy iiss ppeerrffoorrmmeedd
  • 26.  SShheeaarr ffoorrcceess ooff 3399 ΝΝ hhaavvee bbeeeenn aapppplliieedd ttoo tthhee cceerrvviiccaall ssppiinnee,, rreessuullttiinngg iinn 11..66--11..99 mmmm ooff ttrraannssllaattiioonn ((PPaannjjaabbii eett aall,, 11998866 -- MMoorroonneeyy eett aall,, 11998888))  tthheessee mmoottiioonnss iinndduucceedd bbyy sshheeaarr ffoorrcceess ccoouulldd rreessuulltt iinn eeaarrllyy oorr llaattee ffaaiilluurree ooff aa cceerrvviiccaall ssppiinnee ddiisskk pprroosstthheessiiss..
  • 27. AApppplliiccaattiioonn ooff tthheessee ddaattaa ttoo tthhee cceerrvviiccaall ssppiinnee ddiisskk pprroosstthheessiiss  SSttaabbiilliizzee aa sseeggmmeenntt ffoolllloowwiinngg ddiisskkeeccttoommyy  PPrreesseerrvvee ""pphhyyssiioollooggiiccaall"" rraannggee ooff mmoottiioonn ooff aapppprrooxxiimmaatteellyy 110000 iinn eevveerryy mmoottiioonn ppllaannee  RReessiisstt bbeennddiinngg mmoommeennttss ooff aatt lleeaasstt 22..55 NNmm aapppplliieedd ttoo tthhee sseeggmmeenntt  RReessiisstt sshheeaarr ffoorrcceess ooff aatt lleeaasstt 4400 ΝΝ aapppplliieedd ttoo tthhee sseeggmmeenntt  TTaakkee ccoommpprreessssiioonn ffoorrcceess ooff aatt lleeaasstt 11220000 ΝΝ
  • 28. Bryan CCeerrvviiccaall DDiisskk PPrroosstthheesseess
  • 29. DDEESSIIGGNN OOBBJJEECCTTIIVVEE SSUUMMMMAARRYY  PPrroovviiddee rraannggee ooff mmoottiioonn ((RROOMM)) ttoo ppeerrmmiitt nnoorrmmaall ffuunnccttiioonn  LLoonngg--tteerrmm ssttaabbiilliittyy  DDuurraabbiilliittyy:: wwiitthhssttaanndd llooaaddss ooff AADDLL ffoorr >>1100 yyeeaarrss
  • 30. DDEESSIIGGNN FFEEAATTUURREESS Nucleus Shell with Rigid Wings Porous Coating on Shell Dome Sheath (shown cut away) Retaining Wires (shown cut away)
  • 31. DDEESSIIGGNN FFEEAATTUURREESS Shell Wings: anterior stop Post: “soft” stop in maximum ROM Internal polished concave spherical surface Nucleus Low friction, wear resistant, elastic material. 2 convex spherical surfaces External convex surface with porous coating
  • 32. OBJECTIVE: RRAANNGGEE OOFF MMOOTTIIOONN  AArrttiiccuullaatteess vviiaa aaxxiiaallllyy ssyymmmmeettrriicc sspphheerriiccaall bbeeaarriinngg ssuurrffaacceess  1111°° ooff FF//EE aanndd llaatteerraall bbeennddiinngg  22 mmmm ttrraannssllaattiioonn  RRoottaattiioonnaallllyy uunnccoonnssttrraaiinneedd  MMoottiioonnss aallssoo ddeetteerrmmiinneedd bbyy ssoofftt ttiissssuuee iinntteerraaccttiioonnss – AAlllloowwss ccoouupplleedd mmoottiioonn ooff nnoorrmmaall ssppiinnee – MMaaiinnttaaiinnss nnoorrmmaall bbiioommeecchhaanniiccss ooff aaddjjaacceenntt FFSSUU’’ss
  • 33. OOBBJJEECCTTIIVVEE:: CCOONNSSTTRRAAIINNTT  UUnnccoonnssttrraaiinneedd oovveerr nnoorrmmaall RROOMM  SSeemmii--ccoonnssttrraaiinneedd iinn mmaaxxiimmuumm RROOMM:: IInntteerrnnaall ggeeoommeettrryy aanndd mmeecchhaanniiccss pprroovviiddeess ““ssoofftt”” ssttooppss  MMeecchhaanniiccaallllyy ssttaabbllee aaggaaiinnsstt ddiissllooccaattiioonn oorr ssuubblluuxxaattiioonn
  • 34. OOBBJJEECCTTIIVVEE:: EELLAASSTTIICCIITTYY  PPoollyymmeerr nnuucclleeuuss hhaass eellaassttiicciittyy mmoorree lliikkee nnaattuurraall ddiisscc ((vvss.. UUHHMMWWPPEE))  MMaayy hheellpp pprrootteecctt aaddjjaacceenntt lleevveellss aaggaaiinnsstt eexxcceessssiivvee llooaaddss
  • 35. OOBBJJEECCTTIIVVEE:: AACCUUTTEE SSTTAABBIILLIITTYY  MMaacchhiinneedd eennddppllaatteess pprroovviiddee iinntteerrffeerreennccee ffiitt  PPoorroouuss ccooaattiinngg:: hhiigghh ffrriiccttiioonn bbeettwweeeenn bboonnee//sshheellll  PPoolliisshheedd sshheellll:: llooww ffrriiccttiioonn bbeettwweeeenn sshheellll//nnuucclleeuuss – mmiinniimmiizzeess ssttrreessss ttrraannssffeerr ttoo iimmppllaanntt//bboonnee iinntteerrffaaccee
  • 36. OOBBJJEECCTTIIVVEE:: LLOONNGG-- TTEERRMM SSTTAABBIILLIITTYY  IInnggrroowwtthh ssuurrffaaccee hhaass aapppprroopprriiaattee ppoorroossiittyy ffoorr bboonnyy ffiixxaattiioonn  FFiivvee ssiizzeess aallllooww pprreecciissiioonn ffiitt aanndd mmaaxxiimmuumm ccoonnttaacctt aarreeaa ttoo pprreevveenntt ssuubbssiiddeennccee oorr mmiiggrraattiioonn  SShheellll ffllaannggeess pprroovviiddee rreessiissttaannccee ttoo ppoosstteerriioorr mmiiggrraattiioonn
  • 37. OOBBJJEECCTTIIVVEE:: DDUURRAABBIILLIITTYY  PPrroopprriieettaarryy ccoommppoossiittee nnuucclleeuuss ccoonnssttrruuccttiioonn rreessiissttss aabbrraassiivvee wweeaarr  MMaatteerriiaall pprrooppeerrttiieess:: llooww ffrriiccttiioonn aanndd wweeaarr  SShheeaatthh ccrreeaatteess ““ddiiaarrtthhrrooddiiaall”” jjooiinntt aalllloowwiinngg:: – MMaaiinntteennaannccee ooff iinntteerrnnaall lluubbrriiccaatteedd rreeggiioonn – CCoonnttaaiinnss aannyy ppaarrttiiccuullaattee ddeebbrriiss – SSeeggrreeggaatteess aarrttiiccuullaattiinngg eelleemmeennttss ffrroomm ssuurrrroouunnddiinngg ttiissssuuee//fflluuiidd  TTeessttiinngg hhaass ddeemmoonnssttrraatteedd ffuunnccttiioonnaalliittyy
  • 38. OBJECTIVE: AACCCCUURRAATTEE PPLLAACCEEMMEENNTT  PPrreecciissiioonn iinnssttrruummeennttaattiioonn ccoonnttrroollss pprroosstthheessiiss iimmppllaannttaattiioonn ppoossiittiioonn  HHeellppss eennssuurree ssaaffeettyy ooff ccrriittiiccaall aannaattoommiiccaall ssttrruuccttuurreess  SSaaggiittttaall cceenntteerriinngg
  • 39. OBJECTIVE: AACCCCUURRAATTEE PPLLAACCEEMMEENNTT  PPrreecciissiioonn ppoowweerreedd ccuuttttiinngg iinnssttrruummeennttss  Helps ensure accurate bone preparation  Minimizes bone removal
  • 40. OOBBJJEECCTTIIVVEE:: BBIIOO-- CCOOMMPPAATTIIBBIILLIITTYY  AAllll mmeettaalllliicc mmaatteerriiaallss hhaavvee aa hhiissttoorryy ooff uussee iinn oorrtthhooppeeddiicc ddeevviicceess  AAllll ppoollyymmeerr mmaatteerriiaallss hhaavvee aa hhiissttoorryy ooff uussee iinn ccaarrddiioovvaassccuullaarr ddeevviicceess  AAllll mmaatteerriiaallss hhaavvee eessttaabblliisshheedd ssttaabbiilliittyy iinn aa bbiioollooggiiccaall eennvviirroonnmmeenntt
  • 41. DESIGN VVEERRIIFFIICCAATTIIOONN  CCoonndduucctt RRiisskk AAnnaallyyssiiss pprroocceessss  IIddeennttiiffyy ppootteennttiiaall ffaaiilluurree mmooddeess  CCoonndduucctt tteessttiinngg ttoo eessttaabblliisshh – MMeecchhaanniiccaall ppeerrffoorrmmaannccee ((ssttaattiicc aanndd ffaattiigguuee)) – SSaaffeettyy tteessttiinngg ((bbiiooccoommppaattiibbiilliittyy aanndd sstteerriilliittyy)) – IInn vviivvoo ppeerrffoorrmmaannccee ((ccaaddaavveerr aanndd aanniimmaall)) – CClliinniiccaall ppeerrffoorrmmaannccee
  • 42. Nucleus Shell with Rigid Wings PROSTHESIS Porous Coating on Shell Dome Sheath (shown cut away) Retaining Wires (shown cut away)
  • 43. MMEECCHHAANNIICCAALL PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: SSHHEELLLL  CCoommpprreessssiioonn ffaattiigguuee – DDeetteerrmmiinnee sshheellll ffaattiigguuee ssttrreennggtthh uunnddeerr ssiimmuullaatteedd iinn vviivvoo aaxxiiaall ccoommpprreessssiivvee llooaaddiinngg – PPuurrppoossee:: eennssuurree sshheellll wwiillll nnoott ffrraaccttuurree dduurriinngg aaccttiivviittiieess ooff ddaaiillyy lliivviinngg ((AADDLL)) wwiitthh ““wwoorrsstt ccaassee”” bboonnyy ssuuppppoorrtt – SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 33..55 aatt 1100 MMMM ccyycclleess  SShheeaarr ffaattiigguuee – DDeetteerrmmiinnee ppoosstt ffaattiigguuee ssttrreennggtthh uunnddeerr ccyycclliicc sshheeaarr llooaaddiinngg – PPuurrppoossee:: eennssuurree sshheellll ppoosstt wwiillll nnoott ffrraaccttuurree dduurriinngg AADDLL wwiitthh mmaaxxiimmuumm ttrraannssllaattiioonn ooff sshheellllss – SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 22 aatt 1100 MMMM ccyycclleess
  • 44. MMEECCHHAANNIICCAALL PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: NNUUCCLLEEUUSS  SSttaattiicc tteessttiinngg  CCrreeeepp tteessttiinngg  CCoommpprreessssiioonn ffaattiigguuee tteessttiinngg
  • 45. MMEECCHHAANNIICCAALL PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: NNUUCCLLEEUUSS  SSttaattiicc tteessttiinngg – DDeetteerrmmiinnee mmaaxxiimmuumm ccoommpprreessssiivvee llooaadd pprroosstthheessiiss ccaann ssuuppppoorrtt wwiitthhoouutt sshheellll ttoo sshheellll ccoonnttaacctt – SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 99 ffoorr aa ssiinnggllee llooaadd ccyyccllee  CCrreeeepp tteessttiinngg – EEssttaabblliisshh lloonngg tteerrmm llooaadd aapppplliiccaattiioonn wwiillll nnoott rreessuulltt iinn uunnaacccceeppttaabbllee lloossss ooff pprroosstthheessiiss hheeiigghhtt – MMaaxxiimmuumm AADDLL llooaaddiinngg – SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 33 ffoorr 770000 hhoouurrss  CCoommpprreessssiioonn ffaattiigguuee tteessttiinngg – EEssttaabblliisshh AADDLL ccyycclliicc llooaaddiinngg wwiillll nnoott rreessuulltt iinn ddeeggrraaddaattiioonn ooff tthhee nnuucclleeuuss tthhaatt ccoouulldd lleeaadd ttoo sshheellll ccoonnttaacctt – SSaaffeettyy ffaaccttoorr >> 1122 aatt 1100 MMMM ccyycclleess
  • 46. MMEECCHHAANNIICCAALL PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: SSHHEEAATTHH  SShheeaatthh tteessttiinngg – EEssttaabblliisshh sshheeaatthh ccaann wwiitthhssttaanndd wwoorrsstt ccaassee llooaaddiinngg ccoonnddiittiioonnss ((mmaaxxiimmuumm tteennssiioonn aanndd ttoorrssiioonn)) wwiitthhoouutt lleeaakkaaggee – SSaaffeettyy ffaaccttoorrss >> 77..5
  • 47. MMEECCHHAANNIICCAALL PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: WWEEAARR  WWeeaarr ((DDuurraabbiilliittyy)) – EEssttaabblliisshh pprroosstthheessiiss ccaann mmaaiinnttaaiinn ffuunnccttiioonnaalliittyy uunnddeerr AADDLL llooaaddss aanndd mmoottiioonnss ffoorr mmiinniimmuumm ooff 1100 yyeeaarrss – TTeesstteedd iinn ccuussttoomm cceerrvviiccaall ssppiinnee ssiimmuullaattoorrss – NNoo ffaaiilluurree ooff ccoommppoonneennttss – LLeessss tthhaann 22%% wweeiigghhtt lloossss – MMiinniimmaall wweeaarr oobbsseerrvveedd aatt 1100 MMMM ccyycclleess
  • 48. MMEECCHHAANNIICCAALL PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: SSTTAABBIILLIITTYY  PPrroosstthheessiiss EExxppuullssiioonn:: – EEssttaabblliisshh ffoorrccee rreeqquuiirreedd ttoo ddiissllooddggee tthhee pprroosstthheessiiss.. – BBoonnee aannaalloogg mmooddeell uunnddeerr AADDLL llooaadd – SSaaffeettyy ffaaccttoorrss ooff >> 22
  • 49. MMEECCHHAANNIICCAALL PPEERRFFOORRMMAANNCCEE:: SSTTAABBIILLIITTYY  EEssttaabblliisshh sshheeaarr llooaadd rreeqquuiirreedd ttoo ccaauussee ssuubblluuxxaattiioonn ooff tthhee pprroosstthheessiiss – TTeesstteedd iinn hhuummaann ccaaddaavveerr mmooddeell – AADDLL aaxxiiaall llooaadd – PPaasssseedd wwiitthh ssaaffeettyy ffaaccttoorr >> 77
  • 50. SAFETY // PPAACCKKAAGGIINNGG TTEESSTTIINNGG  BBiioo--ccoommppaattiibbiilliittyy – MMeeeettss rreeqquuiirreemmeennttss ooff EEUU//IISSOO//FFDDAA ssttaannddaarrddss  DDeevviiccee SStteerriilliittyy – SStteerriilliizzeedd iinn aaccccoorrddaannccee wwiitthh EEUU//IISSOO//FFDDAA ssttaannddaarrddss  IInnssttrruummeenntt CClleeaanniinngg//SStteerriilliizzaattiioonn – ccaann bbee cclleeaanneedd aanndd sstteerriilliizzeedd iinn aaccccoorrddaannccee wwiitthh EEUU//IISSOO//FFDDAA ssttaannddaarrddss  PPaacckkaaggiinngg – MMeeeettss sshhiippppiinngg rreeqquuiirreemmeennttss ooff EEUU//IISSOO//FFDDAA ssttaannddaarrddss
  • 51. AANNIIMMAALL TTEESSTTIINNGG • SSuurrggiiccaall ffeeaassiibbiilliittyy && ssaaffeettyy iinn vviivvoo • DDuurraabbiilliittyy iinn vviivvoo • SSaallvvaaggee ffuussiioonn • OOppttiimmaall hhuummaann aannaalloogg  AAnnaattoommyy  PPhhyyssiioollooggyy  KKiinneemmaattiiccss  BBeehhaavviioorr SShheeeepp CChhiimmppaannzzeeee HHuummaann GGooaatt
  • 52. AANNIIMMAALL TTEESSTTIINNGG  66 aanniimmaallss ffoorr 66 mmoonntthhss – SSaaffeettyy eessttaabblliisshheedd – BBoonnee iinnggrroowwtthh ddaattaa oobbttaaiinneedd – DDeessiiggnn mmooddiiffiiccaattiioonnss ddeetteerrmmiinneedd  44 aanniimmaallss ffoorr 33 mmoonntthhss – DDeessiiggnn mmooddiiffiiccaattiioonn vveerriiffiieedd – BBoonnyy iinnggrroowwtthh vveerriiffiieedd wwiitthh fflluuoorroocchhrroommee llaabbeelliinngg – NNoo pprroosstthheessiiss mmiiggrraattiioonn sseeeenn  AAllll aanniimmaallss ssuucccceessssffuullllyy ffuusseedd uussiinngg aallllooggrraafftt bboonnee aafftteerr pprroosstthheessiiss rreemmoovvaall
  • 53. Fluorochrome Labeling New bone shown in green
  • 54. Bryan ddiisscc pprroosstthheesseess SSUUMMMMAARRYY  PPrroosstthheessiiss ppeerrffoorrmmaannccee hhaass bbeeeenn cchhaalllleennggeedd iinn ssttaattiicc,, ddyynnaammiicc,, ffaattiigguuee,, dduurraabbiilliittyy aanndd iinn vviivvoo ““wwoorrsstt ccaassee”” mmooddeellss  AAllll rreessuullttss hhaavvee eexxcceeeeddeedd ddeessiiggnn rreeqquuiirreemmeennttss wwiitthh aaddeeqquuaattee ffaaccttoorr ooff ssaaffeettyy  BBaasseedd oonn tthheessee rreessuullttss,, cclliinniiccaall eevvaalluuaattiioonn wwaass iinniittiiaatteedd
  • 55.
  • 56. TThhee PPrrooddiisscc--CC:: CCoonncceepptt ffoorr CCeerrvviiccaall DDiisskk AArrtthhrrooppllaassttyy
  • 57. Biomechanical cchhooiicceess  TThhee mmeecchhaanniiccaall ddeessiiggnn ooff aa pprroosstthheessiiss mmuusstt ffuullffiillll sseevveerraall ccrriitteerriiaa  TThhee mmeecchhaanniiccaall ccoonnssttrruucctt mmuusstt bbee aaddaapptteedd ttoo tthhee cceerrvviiccaall bbiioommeecchhaanniiccss wwhheenn tthhee ddiisskk aanndd tthhee aanntteerriioorr lloonnggiittuuddiinnaall lliiggaammeenntt,, aanndd oofftteenn tthhee ppoosstteerrιιoorr oonnee,, hhaavvee bbeeeenn rreesseecctteedd  TThhee rreeccoonnssttrruuccttiioonn mmuusstt ccoommbbiinnee tthhee ccaappaacciittyy ffoorr ssttaabbiilliittyy wwiitthh tthhaatt ffoorr mmoottiioonn,, wwiitthh nneeuuttrraalliizzaattiioonn ooff tthhee sshheeaarr ffoorrcceess  TThhiiss mmoottiioonn mmuusstt aallssoo bbee ccoommppaattίίbbllee wwiitthh tthhee oonnllyy ppaarrttss tthhaatt rreemmaaiinn ffrroomm tthhee mmoobbiillee uunniitt ii..ee.. TThhee ppoosstteerriioorr ssttrruuccttuurreess,, ffaacceettss,, ccaappssuullaaee,, aanndd llίίggaammeennttss  TThhee cchhooiiccee ttoo ddaattee hhaass bbeeeenn aa bbaallll--aanndd--ssoocckkeett jjooiinntt,, wwiitthh aa rraaddiiuuss ooff mmoottiioonn aanndd aa cceenntteerr ooff rroottaattiioonn ccoommppaattiibbllee wwiitthh tthhoossee rreemmaaiinniinngg ppoosstteerriioorr ssttrruuccttuurreess aanndd aa ttoolleerraannccee ooff sseettttiinngg wwhhiicchh ggeenneerraallllvv aaddaappttss ttoo llooccaall ssiittuuaattiioonnss  TThhiiss sseemmiiccoonnssttrraaiinneedd ccoonncceepptt iiss tthhee oonnllyy oonnee aacccceeppttaabbllee aafftteerr tthhee aanntteerriioorr rreelleeaassee tthhaatt rreemmoovveess ΑΑLLLL,, ΡΡLLLL,, aanndd ddiisskk..
  • 58.  TThhee pprriimmaarryy aanncchhoorraaggee iiss pprroovv iiddeedd bbyy aa kkeeeell tthhaatt ssttaabbiilliizzeess tthhee iimmppllaanntt;; sseeccoonnddaarryy aanncchhoorraaggee wwiillll bbee pprroovvίίddeedd bbyy oosstteeooiinntteeggrraattiioonn.. AAllll ooff tthhoossee ssoolluuttiioonnss hhaavvee bbeeeenn tteesstteedd aanndd uusseedd iinn tthhoouussaannddss ooff ccaasseess iinn tthhee ffiieelldd ooff ddiisskk aarrtthhrrooppllaassttyy wwiitthh tthhee lluummbbaarr PPrrοοddίίsscc--LL eexxppeerriieennccee,, wwhhiicchh ssttaarrtteedd 1155 yyeeaarrss aaggoo  TThhee rraannggee ooff mmoottiioonn ccoovveerrss 2200°° iinn fflleexxiioonn--eexxtteennssiioonn ((pphhyyssiioollooggiiccaallllyy aarroouunndd 1177°°)),,2200°° iinn llaatteerraall iinncclliinnaattiioonnss ((1111°°)),, aanndd uunnlliimmiitteedd rroottaattiioonn ((1122°°)).. TThhee ppoosstteerriioorr eelleemmeennttss rreettaaiinn aass mmuucchh pphhyyssiioollooggiiccaall ccoonnttrrooll oovveerr tthhee rraannggee ooff tthhee mmoobbiilliittyy aass ppoossssiibbllee..
  • 59. SSiizzeess  DDiiffffeerreenntt ffoooottpprriinnttss aarree aavvaaίίllaabbllee:: – mmeeddiiuumm ((1155 mmmm wwiiddtthh)) wwiitthh ttwwoo ddeepptthhss ((1122 aanndd 114 mmmm)),, – llaarrggee ((1177 mmmm wwiiddtthh,, 114 aanndd 1166 mmmm ddeepptthh)),, – eexxttrraa llaarrggee ((1199 mmmm wwiiddtthh,, 1166 aanndd 1188 mmmm ddeepptthh))..  TThhee ddiiffffeerreenntt ccoorreess aallllooww aa gglloobbaall hheeiigghhtt ooff 55,, 66,, aanndd 77 mmmm ((tthhee pphhyyssiioollooggiiccaall mmaaxxiimmuumm mmeeaassuurreedd iiss 77..55 mmmm))..
  • 60. TTeessttiinngg  TThhee tteessttss wweerree ppeerrffoorrmmeedd iinn aa llaabboorraattoorryy ttoo eevvaalluuaattee :: – ccoommpprreessssiioonn sshheeaarr ((1100 mmiilllliioonn ccyyddeess)) – ccoommpprreessssiioonn ffaattiigguuee ((1100 mmiilllliioonn ccyycclleess)),, – tthhee aammoouunntt ooff wweeaarr ddeebbrriiss ((22 mmgg ffoorr oonnee mmiillΙΙiiοοηη ccyycclleess,, mmuullttii--ddiirreeccttiioonnaall mmoottiioonn)),, – tthhee ssnnaapp--lloocckkiinngg ooff tthhee iinnllaayy,, – tthhee ccrreeeepp ((ssllooww cchhaannggee ooff ddiimmeennssiioonnss uunnddeerr ssttrreessss))..
  • 61. Chord compression at C4-C5 left side Lateral view after Prodisc-C implantation ΑΡ view after Prodisc-C implantation MRI pre-surgery. DDD multilevels - Chord compression at C4-C5
  • 62. Chord compression at C5-C6 pre-surgery Flexion and Extension after Prodisc-C implantation at level C5-C6 Prodisc – C in neutral position and in lateral bending
  • 63. Mobi–C Cervical DDiisskk PPrroosstthheesseess
  • 64.
  • 65.
  • 66.
  • 67.
  • 68.
  • 69.
  • 70. Pearsall Elastomeric TTeexxttiillee PPrroosstthheessiiss
  • 71.
  • 72.
  • 73.
  • 74.
  • 75.
  • 76.
  • 77.
  • 78.
  • 79.
  • 80.
  • 81.
  • 83.
  • 84.
  • 86.  The amount ooff cclliinniiccaall ddaattaa aavvaaiillaabbllee ddooeess nnoott aallllooww aa ddeettaaiilleedd eevvaalluuaattiioonn ooff tthhee bbeenneeffiittss aanndd rriisskk ooff tthheessee iimmppllaannttss,, bbuutt tthhee eeaarrllyy ssuucccceessss rraatteess,, tthhee ppeerriiooppeerraattiivvee mmoorrbbiiddiittyy,, aanndd tthhee ccoommpplliiccaattiioonnss aanndd aaddvveerrssee ssiiddee eeffffeeccttss,, aass wweellll aass tthhee ppaattiieennttss'' ssaattiissffaaccttiioonn,, sseeeemm ttoo ssuuppppoorrtt ttaakkiinngg aann ooppttiimmiissttiicc vviieeww ooff tthhiiss nneeww tteecchhnnoollooggyy ..
  • 87.  IIss tthhee iimmppllaannttaattiioonn pprroocceedduurree lleessss iinnvvaassiivvee tthhaann iinntteerrbbooddyy ffuussiioonn wwiitthh aa ccaaggee??  CCaann sseeggmmeennttaall mmoobbiilliittyy bbee aacchhiieevveedd aanndd//oorr mmaaiinnttaaiinneedd??  CCaann tthhee pphhyyssiioollooggiiccaall ccuurrvvaattuurree bbee rreessttoorreedd aanndd rreettaaiinneedd??  WWhhaatt wwiillll bbee tthhee rraattee ooff ssppoonnttaanneeoouuss ffuussiioonnss??  HHooww ddooeess tthhee iimmppllaanntt bbeehhaavvee iiηη tthhee lloonngg tteerrmm??