Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Medicinteknisk Produktutveckling Fixeringsteknik för talonaviculär artrodes
__________________________________________________________________
Philip Bengtsson Ludvig Persson
Examensarbete – Kandidatnivå 15 hp
Produktutveckling - konstruktion
Akademin för Innovation, Design och Teknik
Handledare, Mälardalens högskola: Bengt Erik Gustafsson
Handledare, Ortopedic Care: Rami Elias
Examinator: Marcus Bjelkemyr
Program: Civilingenjör – Innovation och Produktdesign
Datum: 2016-05-29
ABSTRACT
The purpose of this study is to develop a fixation technique for talonavicular
arthrodesis. A talonavicular arthrodesis is a problematic arthrodesis of the foot and
is done when the patient is suffering from pain in the joint. There are two difficulties
with this operation. At first, the operation is problematic in that it is difficult to
reach the talus and navicular bones. The bones are positioned deep within the foot
and surrounded by many other bones and tendons. This makes it difficult to fixate
the bones. This problem indirectly causes the other problem. The fact that it is
difficult to fixate the bones results in no direct method to perform the operation.
Different surgeons have different solutions to fixate the bones which makes the
operation vary in results depending on the surgeon who performs the operation.
This thesis is a start-up of the project to solve the problem with a talonavicular
arthrodesis. Therefore, the aim of the thesis is to investigate whether it is possible
to find a standardized method of the operation and reach a final concept that could
solve the problems with the operation.
The method chosen for this project has been shaped by the standard EN ISO
13485:2016, which deals with quality management systems and requirements for
regulatory purposes for medical devices. Behind the thesis is a case study carried
out in parallel with a literature study which is the basis for this thesis
The product development has been characterized by the regulatory requirements,
as the medical device industry requires. The project began with a project planning
which was then followed by a problem understanding phase. When the problem
understanding phase was completed a concept development phase began that led to
concept evaluation.
The result of this project is a final concept. The concept is a staple designed with a
strong focus on stress distribution in the joint surface and the limitations of
accessibility to the joint. The concept is designed to standardize the fixation on
talonavicular arthrodesis.
The conclusion of the project is that the concept is considered interesting to go on
with. However, a deeper understanding of quality assurance has been obtained
during the project. The understanding has contributed to the realization that further
validation and verification is required in order to realize the concept into a real
product. Recommendations to proceed with the project is to do more tests and
creating a quality assurance system that meets the requirements of the “Medical
product agency”.
SAMMANFATTNING
Syftet med detta arbeta är att utveckla en fixeringsteknik för talonaviculär artrodes.
En talonaviculär artrodes är en problematisk steloperation i foten och sker då
patienten lider av smärta i leden mellan talus och navicular. Det finns två
problematiker med denna operation. Först är operationen problematisk i och med
att det är svårt att angripa benen talus och navicular. Benen är djupt inne i foten och
omges av många andra ben och senor. Detta gör att det är svårt att fixera benen.
Detta problem föder indirekt det andra problemet. I och med att det är svårt att
fixera benen finns ingen direkt metod att utföra operationen. Olika ortopeder har
olika lösningar på att fixera benen vilket gör att operationen har väldigt olika
resultat beroende på vilken kirurg som utför operationen.
Detta examensarbete är en uppstart av projektet att lösa problematiken med en
talonaviculär artrodes. Därför är målet med examensarbetet att undersöka om det
går att hitta en standardiserad metod för operationen och komma fram till ett
slutkoncept som skulle kunna lösa problematiken med operationen.
Metodvalet för arbetet har formats efter standarden SS-EN ISO 13485:2016 som
behandlar ledningssystem för kvalitet och krav för regulatoriska ändamål för
medicintekniska produkter. Bakom arbetet har en fallstudie gjorts parallellt med en
litteraturstudie som ligger till grund för arbetet.
Produktutvecklingen har präglats av de regulatoriska kraven som den
medicintekniska branschen kräver. Projektet inleddes med en projektplaneringsfas
som sedan följdes av en problemförståelse. När problemförståelsen var tydlig
påbörjades en konceptgenerering som ledde till konceptutvecklingen.
Resultatet av detta projekt är ett slutkoncept. Konceptet är en märla som utformats
med stort fokus på spänningsfördelningen i ledytan samt begräsningarna på
åtkomlighet. Detta koncept är utformat för att kunna standardisera fixeringen vid
talonaviculär artrodes.
Slutsatsen för projektet är att konceptet anses intressant att gå vidare med. Dock har
en djupare förståelse för kvalitetssäkring erhållits under projektets gång.
Förståelsen har bidragit till insikten att ytterligare validering och verifiering krävs
för att kunna realisera konceptet till en verklig produkt. Rekommendationer för att
gå vidare med projektet är att göra fler tester samt skapa ett kvalitetssäkrat system
som uppfyller kraven från läkemedelsverket.
FÖRORD
Denna rapport är ett examensarbete på kandidatnivå vilket innefattar 15
högskolepoäng. Examensarbetet har genomförts på 20 veckor under våren 2016 och
har skrivits mot produktutveckling – konstruktion. Projektet har utförts av Ludvig
Persson och Philip Bengtsson som studerar tredje året på utbildningen civilingenjör
innovation och produktdesign på Mälardalens högskola. Arbetet verkställdes på
företaget Ortopedic Care som jobbar med medicinteknik.
Den medicintekniska världen förnyas ständigt med ny teknik och nya utmaningar.
Att arbeta med medicinteknisk produktutveckling innebär till stor del att arbeta med
de regulatoriska kraven som styr branschen. Att förhålla oss till detta har varit en
ny och spännande upplevelse. Som ingenjörsstudenter på Mälardalens högskola har
vi klivit in på ett område som ingen av oss hade arbetat med tidigare.
Vi vill därmed tacka vår handledare från företagets sida kirurgen och företagsägaren
Rami Elias som har gett oss denna möjlighet att utföra arbetet. Utöver det vill vi
tacka Rami för expertishjälp och stöd genom arbetets gång.
Att förstå sig på kroppens anatomi och hur kirurgen jobbar har varit svårt och därför
vill vi även tacka fotspecialisten Carlos Saro för att vi fick medverka på hans
operationer och vi fick ta del av hans expertkunnande inom ortopedi.
I och med att det har varit en ny värld att jobba inom vill vi även tacka Isabell Foyer
ingenjörsstudent på Mälardalens högskola med tidigare erfarenhet inom området.
Hennes vägledning och råd under projektets gång har varit en stor hjälp för arbetet.
Vi vill även ge en eloge till Pontus Gedda och Ulrika Nielsen, kursledare för
Swedish Standard Insitute för utbildningen inom regulatoriska krav för
medicinteknik. Utbildningen gav klarhet inom den medicintekniska världen.
Slutligen vill vi uttrycka ett varmt tack till vår handledare från högskolan som
agerar som universitetsadjunkt Bengt Gustafsson för hans råd under projektet samt
hans bidrag och respons under arbetet.
Eskilstuna, 2016
Ludvig Persson Philip Bengtsson
ORDLISTA
Analgetika medel: Smärtstillande läkemedel. Anisotrop Innebär att ett material har olika fysikaliska
egenskaper i olika riktningar. Anmälda organ: Oberoende organisationer som kan verifiera
produkter. Artrodes: Steloperation. Diffusion: En spontan spridningsprocess. Frihetsgrad: Parameter för att beskriva ett läge i ett system. Immobiliseras: När något görs orörligt. Kompressionsmärla: Implantat som används vid fixering av ben. Kompressionsplatta: Implantat som används vid fixering av ben. Lateral: Anatomisk term som avser en position riktad ut från
kroppen central axel. Ledytan: I dokumentet huvudsakligen kontaktytan mellan
talus och navicular som uppstår vid TN-artrodes. Medialt: Anatomisk term som avser en position riktad mot
kroppens central axel. Navicular: Båtbenet i foten. Ortoped: Läkare som är specialist på ortopedi. Osteologi: Läran om ryggradsdjurs skelett. Presumtionsprincipen: Princip som innebär att om tillämpad harmoniserad
standard följs, uppfylls även kraven för de grundläggande direktiven.
Rational: Engelskt uttryck för exempelvis ”logiskt grundad”
och ”förståndsmässig”. Används för att beskriva underlag för beslut.
Steloperation: Operation vars resultat är en fixerad led. Talonaviculär artrodes,: Steloperation mellan båtbenet och TN-artrodes språngbenet i foten. Talus: Språngbenet/ Ankelbenet i foten. Tendensiös prägling: Att något påverkats av sitt syfte. Tillsynsansvar Granska, ha uppsikt samt ingripa vid behov över
ansvarsområde
INNEHÅLLSFÖRTECKNING
1. RAPPORTENS DISPOSITION ........................................................................................... 1
2. INLEDNING .......................................................................................................................... 2
2.1. BAKGRUND....................................................................................................................... 2 2.2. FÖRETAGSBESKRIVNING ................................................................................................... 2 2.3. PROBLEMFORMULERING ................................................................................................... 3 2.4. SYFTE OCH FRÅGESTÄLLNINGAR ...................................................................................... 4 2.5. AVGRÄNSNINGAR ............................................................................................................. 5 2.6. MÅL ................................................................................................................................. 5
3. ANSATS OCH METOD ....................................................................................................... 6
3.1. PRODUKTUTVECKLINGSMETODIK ..................................................................................... 6 3.1.1. Projektplanering ...................................................................................................... 7
3.1.2. Problemförståelse .................................................................................................... 7
3.1.3. Konceptgenerering .................................................................................................. 7
3.1.4. Konceptutvärdering ................................................................................................. 7
3.1.5. Produktrealisering ................................................................................................... 7
3.1.6. Produktutvärdering ................................................................................................. 7
3.2. FORSKNINGSMETOD ......................................................................................................... 8 3.3. DATAINSAMLING: ............................................................................................................. 8
3.3.1. Intervjuer: ................................................................................................................ 8
3.3.2. Litteraturstudie: ....................................................................................................... 8
3.3.3. Kurser och föreläsningar: ........................................................................................ 8
3.3.4. Observationer: ......................................................................................................... 8
3.4. RELIABILITET OCH VALIDERING AV DATAINSAMLING....................................................... 9 3.4.1. Primär och sekundär källor ..................................................................................... 9
3.4.2. Analysering av information .................................................................................... 9
4. TEORETISK REFERENSRAM ........................................................................................ 10
4.1. MEDICINTEKNISKA PRODUKTER OCH REGULATORISKA KRAV ........................................ 10 4.2. SS-EN ISO 13485:2016 ................................................................................................. 12 4.3. ORTOPEDI ....................................................................................................................... 12 4.4. SKELETT ......................................................................................................................... 12 4.5. BROSK ............................................................................................................................ 14 4.6. STELOPERATION ............................................................................................................. 14 4.7. ARTROS .......................................................................................................................... 14 4.8. TALUS OCH NAVICULAR ................................................................................................. 15 4.9. LED ................................................................................................................................ 16 4.10. INVASIVA PRODUKTER .................................................................................................... 16 4.11. MÄTNING AV LIVSKVALITÉ ............................................................................................ 16 4.12. GRUNDLÄGGANDE HÅLLFASTHET .................................................................................. 17 4.13. FINITA ELEMENTMETODEN ............................................................................................. 18 4.14. KOSTNAD FÖR ÄNDRING I PRODUKTUTVECKLING ........................................................... 18 4.15. KONCEPTVÅRD ............................................................................................................... 18
4.15.1. DFX ...................................................................................................................... 19
4.15.2. DFM ...................................................................................................................... 19
5. TILLÄMPAD LÖSNINGSMETODIK .............................................................................. 20
5.1. PROJEKTPLANERING ....................................................................................................... 20 5.2. PROBLEMFÖRSTÅELSE .................................................................................................... 20
5.2.1. Observation ........................................................................................................... 20
5.2.2. Grundläggande litteraturstudie .............................................................................. 20
5.2.3. Anatomisk 3D-visare ............................................................................................ 20
5.2.4. Fotmodell .............................................................................................................. 21
5.2.5. SIS ......................................................................................................................... 21
5.2.6. Omvärldsanalys..................................................................................................... 22
5.2.7. Kravspecifikation 1.0 ............................................................................................ 23
5.3. KONCEPTGENERERING .................................................................................................... 23 5.4. KONCEPTUTVÄRDERING ................................................................................................. 23 5.5. KONCEPTUTVECKLING ................................................................................................... 24
5.5.1. Kravspecifikation 2.0 ............................................................................................ 24
5.5.2. Specifik konkurrentanalys ..................................................................................... 24
5.5.3. Konceptvård .......................................................................................................... 24
5.5.4. Materialundersökning ........................................................................................... 24
5.5.5. FEM-Analyser....................................................................................................... 25
5.5.6. Modellbygge ......................................................................................................... 26
5.5.7. Omformning .......................................................................................................... 27
6. RESULTAT .......................................................................................................................... 29
6.1. MÄRLANS UTFORMNING & DIMENSIONER. ..................................................................... 29 6.2. FUNKTION ...................................................................................................................... 31 6.3. MATERIAL & PÅVERKANDE PARAMETRAR ..................................................................... 35 6.4. ANVÄNDNING ................................................................................................................. 38
7. ANALYS ............................................................................................................................... 40
8. (DISKUSSION,) SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER ............................... 41
8.1. PROBLEMFÖRSTÅELSE & KONCEPTFRAMTAGNING ........................................................ 41 8.2. MÄRLANS DIMENSIONER ................................................................................................ 41 8.3. MATERIAL ...................................................................................................................... 41 8.4. ANVÄNDNING & TILLBEHÖR .......................................................................................... 41 8.5. SLUTSATS & REKOMMENDATIONER ............................................................................... 41
9. KÄLLFÖRTECKNING ...................................................................................................... 43
FIGURFÖRTECKNING
Figur 1. Modell av foten: 1 - Språngbenet (talus), 2 - Båtbenet (navicular). ........ 3 Figur 2. Modell av foten. ......................................................................................... 4 Figur 3. Risk-Gransknings diagram (Gedda, 2016).............................................. 10 Figur 4. Medicinsk tekniska direktiv EU (Gedda, 2016). ...................................... 11 Figur 5. Struktur för de regulatoriska kraven (Gedda, 2016). .............................. 12
Figur 6. Skelettets uppbyggnad ............................................................................. 13 Figur 7. Modell av talus och navicular.. ............................................................... 15 Figur 8. Vänster bild visar talus (1) och Navicular (2) placering i foten
(Friskvårdsmagasinet, 2015). ............................................................................... 16
Figur 9. Sträckkurva (Viebke, 2003). .................................................................... 17 Figur 10 . Ändringskostnad-graf (Hellström, 2016). ............................................ 18 Figur 11. Zygotebody user interface, Navicular synligt ........................................ 21
Figur 12. Fotmodell av plast i representative storlek och form. ........................... 21 Figur 13. BME Speed Titan i tre olika vyer (Biomedical enterprises, 2014). ....... 22 Figur 14. Proximal Femoral Nail Antirotation (PFNA) placerad i ett lårben
(DePuy Synthes, 2016). ......................................................................................... 22
Figur 15. Koncept 5 elastisk kompressionsmärla i ospänt (vänster bild) respektive
spänt läge (höger bild). ......................................................................................... 23 Figur 16. Sträckgräns/E-modul, i CES EduPacks 2015 databas .......................... 25 Figur 17. Modeller av konceptet. .......................................................................... 27
Figur 18. Modell när märlan är simulerat inopererad i foten. ............................. 27 Figur 19. Märlans olika beståndsdelar: Arm, Brygga, Gafflar. ........................... 29 Figur 20. Riktlinje för märlansform. ..................................................................... 30 Figur 21. Märlorna simulerat opererat i foten...................................................... 30 Figur 22. Märlans infästning och fixeringskraft. .................................................. 31
Figur 23. Märlorna placerade i foten ................................................................... 31 Figur 24. Alpha. .................................................................................................... 32 Figur 25. Alpha är 60°, ospänt läge. ..................................................................... 32 Figur 26. Alpha är 90°, spänt läge. ....................................................................... 32 Figur 27. Avstånd mellan gafflarna högst upp på gafflarna i ospänt läge. .......... 32
Figur 28. Avstånd mellan gafflarna längst ned på gafflarna i ospänt läge. ......... 33
Figur 29. Avstånd mellan gafflarna högst upp på gafflarna i spänt läge. ............ 33
Figur 30. Avståndet mellan gafflarna längst ner på gafflarna i spänt läge ......... 33 Figur 31. Spänningen mellan märlans gafflar när märlans gafflar ursprungligen
har samma avstånd mellan varandra högst upp som längs ned beta 90ᵒ. ............ 34 Figur 32. Spänningen i benet med en märla som i ospänt läge har längre avstånd
mellan gafflarna högst upp än längst ned (Beta 83°). .......................................... 35 Figur 33. Märla med 90° alpha. ............................................................................ 36
Figur 34. Märla med 5mm armlängd och 80° grader alpha. ................................ 36 Figur 35. - Märla med 15mm armlängd och 80° alpha ........................................ 37 Figur 36. Skelettmodell.......................................................................................... 38
Figur 37. Steg 1, förborra hål i båtbenet (navicular). .......................................... 38 Figur 38. Forts, steg 1 borra i navicular. ............................................................. 38
Figur 39. Steg 2, förborra i språngbetet (talus). ................................................... 38 Figur 40. Forts, steg 2 förborra i talus. ................................................................ 39
Figur 41. Märlan i ospänt läge. Steg 4, spänn ut märlan med hjälp av verktyg. .. 39 Figur 42. Märlan i spänt läge. .............................................................................. 39
Figur 43. Steg 5, placera märlan i utspänt läge i dem förborrade hålen. ............ 39
TABELLFÖRTECKNING
Tabell 1. Rapportens disposition............................................................................. 1 Tabell 2. Approximativa hållfasthets egenskaper för skelett (Bojsen-møller, 2000).
............................................................................................................................... 13 Tabell 3. Sammanfattat resultat av materialanalys med hjälp av FEM. .............. 26
Tabell 4. Sammanfattat resultat från uppföljande analysen. ................................ 26 Tabell 5. Sammanfattat resultat av klämlängder från uppföljande analys. .......... 26 Tabell 6. Kompressionskraft för olika märlor. ..................................................... 27
Tabell 7. Nyckeltal för att uppskatta spänningsspridningen i ledytan. ................. 27 Tabell 8. Klämlängder för olika märlor. ............................................................... 28
1 (45)
1. RAPPORTENS DISPOSITION
Detta inledande avsnitt av rapporten presenterar rapportens disponering. Det
redovisar innehållet samt tillhörande kapitel.
Tabell 1. Rapportens disposition
Kapitel Innehåll
Kapitel 2 Inledning Introducerar bakgrunden till projektet.
Kapitlet presenterar även
problemformulering, syfte och mål.
Kapitel 3 Ansats och metod Beskriver projektets metodval för att
kunna genomföra projektet och
bedriva forskningen bakom arbetet.
Kapitel 4 Teoretisk referensram Berör teorin som ligger till grund för
projektet. Avsnittet berör till stor del
medicinteknisk produktutveckling och
kroppens anatomi.
Kapitel 5 Tillämpad lösningsmetodik Redovisar hur projektet har
genomförts och hur metodvalet har
applicerats.
Kapitel 6 Resultat Presenterar resultatet för projektet.
Kapitel 7 Analys Analyserar hur resultatet svarar mot
de forskningsfrågor som ställdes i
början av projektet.
Kapitel 8 Slutsats Slutsats över projektets helhet och
resultatet. Rekommendationer på hur
projektet ska fortskrida redovisas.
Kapitel 9 Källförteckning Källorna som studien bygger på.
Kapitel 10 Bilagor Bilagor som anknyter som bevis till
rapporten.
2 (45)
2. INLEDNING
I detta kapitel beskrivs projektets bakgrund och företagsinformation. Här redovisas
även hur projektet har definierats i form av problemformulering, frågeställningar
och målsättning.
2.1. Bakgrund
Bakgrunden till detta projekt grundar sig i operationen talonaviculär artrodes. Detta
är en steloperation i leden mellan ankelbenet och båtbenet i foten. Denna operation
utförs dagligen och ofta i kombination med andra typer av artrodeser såsom trippel
artrodes och chopards artrodes (Saro, 2016).
En steloperation utförs för att skelettet i lederna har slitits ut. Att benen är utslitna
beror på olika anledningar men främst på grund av överbelastning på kroppen,
felbelastningar över tid samt artros. Att benen är utslitna är främst förekommande
hos äldre men förekommer även hos yngre. Det som händer när benen slits ut är att
det skyddande brosket mellan skelettet skadas och benen börjar nöta mot varandra.
Detta orsakar smärta som leder till minskad rörlighet. Det finns olika metoder för
att lindra smärtan, en av de vanligaste metoderna är ett kirurgiskt ingrepp i form av
steloperation (Saro, 2016).
Foten består av 26 stycken ben (Af Segerstad, 2014). Dessa nöter mot varandra
under en livstid vilket får konsekvensen att benutslitning är vanligt i foten. Detta
leder i sin tur till att steloperation i foten är vanligt. En steloperation innebär att
fusionera benen som är utslitna med varandra. Detta leder till att rörligheten
försvinner helt och smärtan försvinner. Eftersom rörligheten försvinner anses det
som en sista utväg för att lindra smärtan (Saro, 2016).
En steloperation kan utföras på många olika sätt beroende på vilken led som ska
fusioneras. Av de olika metoderna finns det enklare och svårare utföranden att
fusionera beroende på hur situationen ser ut. I foten är de flesta steloperationerna
problematiska. Detta är på grund av att det är svårt att komma åt de små benen som
finns i foten och angripa dem på rätt sätt. Denna problematik är något företaget
Ortopedic Care valt att arbeta med.
2.2. Företagsbeskrivning
Ortopedic Care är ett företag som startade 2010. Företaget leds av kirurgen Rami
Elias som grundade företaget. Ortopedic care arbetar med att utveckla ny teknik till
den medicintekniska marknaden. Företaget bedriver forskning inom området och
med spetskompetens fokuserar de på dem utmaningar som ställs inom
medicinbranschen idag. Genom att utveckla nya instrument kan Ortopedic care
finna nya lösningar på problem som finns idag inom det medicintekniska området.
3 (45)
2.3. Problemformulering
För en optimal steloperation gäller följande:
Benen som ska fusioneras ska ha så mycket kontaktyta mellan varandra som
möjligt.
Kompression ska föreligga mellan benen.
Jämnt tryck ska råda genom kontaktytan.
Blodtillförseln får inte stoppas för läkning.
Benen ska infinna sig på rätt plats så att den naturliga benstrukturen
upprätthålls.
Under en TN-artrodes är det svårt att uppnå ett jämnt kontakttryck genom
kontaktytan, samt att skapa så mycket kontaktyta som möjligt. Dessa två är
essentiella för att läkningen mellan benen ska ske (Saro, 2016) (Lindgren &
Svensson, 2014).
Att detta är problematiskt är för att det är svårt att angripa benen på ett bra sätt på
grund av benens placering i foten. Se figur 1 och 2.
Figur 1. Modell av foten: 1 - Språngbenet (talus), 2 - Båtbenet (navicular).
Figur 1 visar samma modell av en fot från två olika isometriska vyer där talus (1)
och navicular (2) är markerade. Det är dessa ben som fusioneras under en TN-
artrodes. Att det är problematiskt att fusionera dessa ben är för att det är många ben
runtomkring vilket gör det svårt att angripa benen.
För att uppnå en optimal steloperation ska kompressionskraften angripa
perpendikulärt mot kontaktytan (Saro, 2016). Dock är det svårt då de andra benen
är i vägen och enda sättet att komma åt talus och navicular är att öppna upp foten
från den mediala- och laterala sidan samt från fotens ovansida, se figur 2.
1
2 2
1
4 (45)
Figur 2. Modell av foten.
I figur 2 visas problematiken med en TN-artrodes. De röda linjerna visar riktningen
för de önskade kompressionskrafterna som ska kunna fixera talus och navicular. De
blå streckade linjerna visar hur snitten kan läggas för att komma åt talus och
navicular. De blå pilarna är för att förtydliga från vilken vinkel kirurgen kommer in
som angreppsvinkel för att utföra operationen. Det går också att lägga ett snitt på
fotens ovansida och komma åt benen från en vinkel ovanifrån. Notera att de röda-
och de blåa linjerna inte korsas. Detta medför att kirurgen måste jobba med svåra
vinklar nära foten för att kunna fästa benen så bra som möjligt.
Med dagens metoder går det att fixera båtbenet och ankelbenet med varandra trots
problematiken med kontaktytan och problematiken med att det är svårt att skapa
jämnt tryck. Dock får detta väldigt spridda resultat. Detta är för att det just finns så
många olika metoder för att fixera språngbenet och båtbenet i varandra. Resultatet
av hur bra en TN-artrodes blir beror på metoden som valts att fästa benen samt
erfarenheten hos kirurgen som utför operationen. Detta betyder att kvalitén på
denna operation varierar väldigt mycket.
Sammanfattat är problematiken med operationen talonaviculär artrodes att det är
svårt att utföra en optimal operation på grund av att det är svårt att angripa benen.
Resultatet på operationen är väldigt varierande då det inte finns någon
standardiserad metod för att utföra operationen.
2.4. Syfte och frågeställningar
Bäst resultat av operationer har märkts då det finns en standardiserad modell att
följa för att utföra operationen (Elias, 2016). En standardiserad modell för en
operation innebär att det finns tydliga instruktioner för hur operationen ska
5 (45)
genomföras samt att det är tydligt beskrivet vilka verktyg som ska användas under
operationen.
Genom att skapa en standardiserad modell för hur en TN-artrodes ska genomföras
antas det att spridningen på resultatet för hur bra utförd operationen är minskas.
Detta är för att mindre beslut kommer behöva tas av kirurgen. Eftersom operationen
har ytterligare svårigheter med att kunna uppfylla kriterium för en optimal
steloperation skulle en ny standardiserad modell ta in detta i beaktande för att kunna
lösa problemet med att skapa ett jämnt tryck och kontaktytan mellan benen. Tanken
är att genom nya instrument kunna utforma en modell för hur TN-artrodes ska
genomföras.
Syftet med detta projekt är att undersöka om det är möjligt att skapa en teknik som
fungerar som fixeringsmedel för steloperationen samt som löser problematiken med
kontaktytan och jämnt tryck. Denna teknik ska då implementeras i en
standardiserad modell som är enkel för kirurgen att följa.
Detta leder till projektets frågeställning:
F1. Går det att med konstruktion utveckla en fixeringsteknik för steloperation?
2.5. Avgränsningar
Detta arbete är uppstarten av projektet för att lösa problematiken för TN-artrodes.
Slutmålet för hela projektet är att ha en CE-märkt produkt på marknaden. Att nå
detta mål under examenarbetet begränsas av tidsramen för arbetet. Därför
tillkommer följande avgränsningar:
Arbetet kommer inte kunna följa alla regulatoriska krav som läkemedelsverket
ställer då tid för tester som ger kvantitativ data inte finns. Exempel på tester som
tar lång tid är accelererat sönderfall på material. Arbetet kommer på grund av detta
antas som en förstudie i hela projektet.
Arbetet kommer endast behandla en isolerad talonaviculär artrodes.
Eftersom arbetet är begränsat av tiden är examensarbetet avgränsat till att enbart ta
fram ett slutkoncept att gå vidare med i projektet.
2.6. Mål
För att uppnå syftet med hänsyn till avgränsningar har följande mål formulerats:
Projektgruppen ska presentera ett slutkoncept för konstruktion att gå vidare
med i projektet.
Projektgruppen ska i samråd med kirurg inleda arbetet för hur en
standardiserad metod ska se ut för att utföra fixering vid talonaviculär
artrodes.
6 (45)
3. ANSATS OCH METOD
I följande kapitel beskrivs den metod och det tillvägagångssätt som valdes för
projektet samt vilken forskningsmetod som användes för att sätta de grunder och
utvärderingspunkter som finns för att bedriva arbetet och dra slutsatser ifrån.
3.1. Produktutvecklingsmetodik
Medicinteknisk produktutveckling i Sverige måste följa de krav som
läkemedelsverket ställer eftersom myndigheten har tillsynsansvar över marknaden,
samt att de har rätten att meddela ytterligare föreskrifter inom det medicintekniska
området enligt svensk lagstiftning (1993:584) och svensk förordning (1993:876).
(Sveriges Riksdag, 1993) (Sveriges riksdag, 1993).
Kraven för medicinteknisk produktutveckling finnes i läkemedelsverkets
författningssamling som är benämnt LVFS 2003:11 - läkemedelsverkets
föreskrifter om medicintekniska produkter. Ur bilaga 1 i LVFS 2003:11 ställs de
väsentliga kraven där det är kravställt att alla medicintekniska produkter ska
konstrueras på sådant sätt att det innebär att det inte äventyrar patientens kliniska
tillstånd eller säkerhet. Standarden SS EN - ISO 13485 som behandlar
ledningssystem för kvalité och krav för regulatoriska ändamål för medicintekniska
produkter är framtagen för att uppnå detta krav. Genom att följa denna standard
innebär det för utvecklarna att de ska upprätta och dokumentera ett kvalitetssäkrat
ledningssystem som ligger till grund för hela produktutvecklingsfasen.
Standarden är till för att fungera som ett hjälpmedel för att kunna uppnå de kraven
som läkemedelsverket ställer. Därmed är det inte ett krav att följa standarden men
det är att rekommendera då det anses som en vedertagen och känd metod för att
slutligen få ett godkännande för en slutgiltig produkt ute på marknaden av
läkemedelsverket och anmälda organ. Genom att följa standardens vägledning
uppfylls samtidigt kraven i läkemedelsverkets föreskrifter enligt
presumtionsprincipen. (Gedda, 2016) (Landvall, 2010)
Eftersom den givna standarden för medicinteknisk produktutveckling är etablerad
och allmänt godtagen baserades metodvalet och tillvägagångssättet för detta projekt
på SS-EN 13485 för att skapa en kvalitetssäkrad produktutveckling. Dock tillät inte
tidsramen att följa hela standarden och det ansågs lämpligt att göra en förenkling
för att i senare del av projektet kunna tillämpa hela standarden för CE märkning.
Detta ansågs rimligt eftersom detta arbete är en tidig fas i hela projektet.
För att skapa kvalitetssäkrad produktutveckling baserat på SS-EN ISO 13485 har
arbetet följt en produktutvecklingsprocess presenterad av Ullman (Ullman, 2010).
Processen följer en steg för steg arbetsgång som kan simplifieras i punktform nedan.
Följande steg beskrivs var för sig nedan.
Projektplanering
Problemförståelse
Konceptgenerering
Konceptutvärdering
Produktrealisering
Produktutvärdering
7 (45)
3.1.1. Projektplanering
Under denna fas menar Ullman (2010) att hela projektets omfattning och arbetsgång
ska estimeras. Detta innebär att estimera tre viktiga saker. Först estimera vad som
behövs göras för att arbetet ska lyckas. Sedan uppskatta hur lång tid varje process
tar och slutligen avgöra vilken kompetens som behövs för att lyckas med arbetet.
3.1.2. Problemförståelse
När projektplaneringen är klar krävs en tydlig förståelse för problemet som ligger
till grund i projektet. Detta görs genom tydliga bestämmelser och identifiering
beskriver Ullman (2010). Dessa bestämmelser och identifieringar görs i följande
ordning steg för steg.
1. Identifiera kravställare.
2. Bestäm vad dessa kravställare sätter för krav på projektet.
3. Bestäm graden av viktighet av de olika satta kraven relativt till varandra.
4. Identifiera nuläget.
5. Bestäm hur dessa krav ska mötas.
6. Bestäm hur dessa krav ska mätas.
7. Bestäm tekniska specifikationer för varje krav.
8. Bestäm relationer mellan de olika tekniska kraven.
3.1.3. Konceptgenerering
I konceptgenereringen används informationen från problemförståelsen för att
utveckla lösningar på problemet. Denna fas presenterar olika arbetsmetoder för att
generera olika koncept bland annat internt inom gruppen studera lösningar eller gå
utanför gruppen och göra en omvärldsanalys för se om redan existerande lösningar
finns för liknande problem (Ullman, 2010).
3.1.4. Konceptutvärdering
Koncepten som har tagits fram ska i detta steg utvärderas och kritiskt granskas mot
varandra menar Ullman (2010). De ska utvärderas mot de krav som tidigare
framtogs under problemförståelsefasen. Tanken är att se fördelar och nackdelar med
de koncepten som har tagits fram för att kunna gallra ner till ett fåtal toppkoncept.
3.1.5. Produktrealisering
Produktrealisering påbörjas efter valt koncept är bestämt. Under denna fas sker
detaljlösningar för konceptet. Konceptet ska förfinas och definieras på detalj- och
komponentnivå. Under denna fas spelar andra yttre faktorer in såsom miljön,
kostnad och tillverkning (Ullman, 2010).
3.1.6. Produktutvärdering
I denna fas ska produkten slutligen utvärderas och det ska bedömas om det är det
bästa alternativet samt om produkten möter de krav som fastslogs under
problemförståelsefasen (Ullman, 2010).
8 (45)
3.2. Forskningsmetod
Insamling av och analysering av data skiljer sig i två kategorier. Antingen
kvalitativt eller kvantitativt. Kvalitativ datainsamlingsmetodik innebär att hämta
information i ett förstående syfte, att vara nära källan och samla in data generellt
om frågeställningen. Kvantitativ metodik kännetecknas av att det är en mer formell
och strukturerad metod som karaktäriseras av numeriskt inhämtande av data.
Kortfattat är det skillnaden mellan mjukdata och hårddata. Kvantitativa metoder
bygger på mätning och brukar då sammanställas i exempelvis tabeller och grafer
medan kvalitativa metoder bygger på litteraturstudier, observationer, intervjuer
samt liknande generell datainsamling. (Holme & Solvang, 1996)
Till detta projekt valdes främst kvalitativa metoder som datainsamlingsmetodik.
Detta är för att en liten kunskap om ämnet befann sig hos projektgruppen och därför
behövdes en omfattande datainsamling göras. En stor del av arbetet präglades av
förstående av ämnet. Projektet hade också svårt för att använda sig av kvantitativ
data då det skulle innebära att studera läkning av människofötter i stor mån. Detta
är inget som fann sig inom avgränsningarna eftersom varken tid eller resurser fanns
för att göra en sådan studie.
3.3. Datainsamling:
3.3.1. Intervjuer:
Intervjuer genomfördes muntligt flera gånger med ortopeder som hade stor
erfarenhet av operationen. Telefonintervjuer skedde med läkemedelsverket. Ett
frågeställningsformulär uppställdes och skickades ut till flertalet ortopeder runtom
i Sverige och internationellt.
3.3.2. Litteraturstudie:
En omfattande litteraturstudie genomfördes om ämnet. Till främsta del användes
internet som insamling av textad information där relevanta studier fanns samt
litteratur inom ämnet.
3.3.3. Kurser och föreläsningar:
Projektgruppen intensivutbildades hos Swedish Standard Instute inom
medicinteknisk produktutveckling. Utbildningen leddes av Pontus Gedda och
Ulrika Nielsen. Utbildningen innehöll information om de regulatoriska kraven på
medicinteknik och dess utvecklingsprocess.
3.3.4. Observationer:
Observationer på plats genomfördes under operation. Projektgruppen fick studera
kirurgen på plats då kirurgen genomförde operationen. Anteckningar togs för att
sedan utvärdera hur kirurgen arbetade. Operationsanteckningar se bilaga 1.
Resultatet av datainsamlingen redovisas i teoriavsnittet.
9 (45)
3.4. Reliabilitet och validering av datainsamling
3.4.1. Primär och sekundär källor
Källor kan skilja sig mellan primär och sekundär data. Primära data är
förstahandsstudier och är den första källan. Detta brukar kännetecknas med
mätningar och observationer. Sekundära källor är källor som bygger på den primära
källan och kännetecknas vid litteraturstudier och intervjuer (Bell, 2009).
Eftersom projektet till stor del har byggt på sekundära källor där det finns risk för
tendentiös prägling är det att beakta. Dock är detta ett ämne där litteratur ofta har
för avsikt att informera och på så sätt ofta saknar dold agenda, vilket har gjort att
den mesta informationen har ansetts tillförlitlig.
3.4.2. Analysering av information
Projektet har haft en brist på kvantitativ data vilket har påverkat projektets gång.
Där kvantitativ data hade behövts har rimliga antaganden gjorts baserat på tidigare
konstruktionserfarenheter och tekniska kunskaper. Eftersom detta projekt är en
förstudie och en liten del av hela projektet har dessa antaganden ansetts vara
tillräckligt tillförlitliga att gå vidare med. Till fortsättningen av projektets gång
kommer dock mer kvantitativ data behövas.
Eftersom projektet till stor del bygger på kvalitativ data finns en risk att allt för stora
generella slutsatser har tagits. De slutsatser som är baserad på kvalitativ data har
haft detta i beaktande.
10 (45)
4. TEORETISK REFERENSRAM
I detta kapitel beskrivs den teoretiska referensramen som projektet har utgått ifrån.
Den teoretiska referensramen är resultatet på gruppens datainsamling och kopplar
till en bred undersökning om medicinteknik.
4.1. Medicintekniska produkter och regulatoriska krav
Definition för en medicinteknisk produkt är i lagen en produkt som enligt
tillverkarens uppgift ska användas, separat eller i kombination med annat, för att
hos människor:
Påvisa, förebygga, övervaka, behandla, eller lindra en sjukdom.
Påvisa, övervaka, behandla, lindra eller kompensera en skada eller en
funktionsnedsättning.
Undersöka, ändra eller ersätta anatomin eller en fysiologisk process.
Kontrollera befruktning.
(Sveriges Riksdag, 1993)
Varje medicinteknisk produkt måste registreras hos läkemedelsverket. Beroende på
hur riskfylld produkten anses kan andra instanser vara tvungna att vara inblandade
utöver läkemedelsverket. Det finns fyra riskklasser för de medicintekniska
produkterna som är till för att bedöma allvarligheten hos produkten:
Klass Ι
Klass ΙΙ a
Klass ΙΙ b
Klass ΙΙΙ
Klass Ι är den lägsta klassen och kräver enbart registrering hos läkemedelsverket.
Resterande klasser över det kräver en tredje part i form av ett anmält organ som kan
bedöma om den medicintekniska produkten får lanseras på marknaden eller inte, se
figur 3 (Läkemedelsverket, 2014) (Fjärstedt, 2014) (EU-kommisionen, 2010).
Figur 3. Risk-Gransknings diagram (Gedda, 2016).
11 (45)
Idag är den medicintekniska branschen inom EU styrd av de regulatoriska kraven
från EU-kommissionen. För att kunna använda sina produkter fritt inom EU måste
de alltså CE-märkas. Dock kan inte EU-kommissionen gå in i medlemsstaterna och
stifta lagar utan det är upp till varje land att de ska lagstifta enligt de regler EU
sätter, Se figur 4. Lagarna som berör det medicintekniska området följer de tre
direktiven från EU:
90/385EEG Acvtive Implantable Medical Devices
98/79/EEG Medical Devices In Vitro Diagnostic
93/42/EEG Medical Devices General
(Gedda, 2016) (Landvall, 2010).
Figur 4. Medicinsk tekniska direktiv EU (Gedda, 2016).
Det vanligaste direktivet är 93/42/EEG Medical Device General eftersom de täcker
de flesta medicintekniska produkterna. Svensk lagstiftning följer dessa direktiv och
den myndighet som har tillsynsansvar över dessa direktiv är läkemedelsverket. Det
betyder att det hamnar på läkemedelsverket ansvar att förmedla de regulatoriska
kraven från EU som finns inom medicinteknik i Sverige (Landvall, 2010)
(Läkemedelsverket, 2014) (Gedda, 2016).
För att kunna uppfylla de kraven som läkemedelsverket förmedlar finns
harmoniserade standarder. Genom att uppfylla standarderna uppfylls även kraven
från CE märkning. I figur 5 visas en schematisk bild över hur de regulatoriska
kraven från EU i rang.
12 (45)
Figur 5. Struktur för de regulatoriska kraven (Gedda, 2016).
4.2. SS-EN ISO 13485:2016
En av standarderna som finns för att uppfylla dem regulatoriska kraven från
läkemedelsverket är SS-EN ISO 13485:2016. Standarden behandlar
ledningssystem för kvalitet och krav för regulatoriska ändamål. I standarden finns
flertalet rubriker bland annat ”design och utveckling”, Med andra ord kravställs
metoden för design och utveckling i standarden SS-EN ISO 13485:2016. Ett av dem
krav som finns i standarden är att organisationen skall dokumentera den roll
organisationen tar i produktlivscykeln (SIS/TK 355, 2016).
4.3. Ortopedi
Ortopedi handlar om att behandla rörelseorganen i kroppen. Rörelseorganen
innefattar alla leder, muskler, skelettet, senor, samt de yttre nerverna. Ortopedin tar
hand om hela kroppen utom huvudet (Svensk Ortopedisk Föreningen, 2009).
Inom Ortopedin finns en enorm teknisk utveckling. Tekniken har revolutionerat
ortopedin och öppnat upp för stora förbättringsmöjligheter för både kirurgen,
patienten samt samhällskostnad. Exempelvis artroskopin som innebär
titthålskirurgi. Detta har medfört att mindre skada på patienten sker under
operationen då enbart minimala snitt behövs göras för att komma åt de skadade
områdena (Lindgren & Svensson, 2014) (Svensk Ortopedisk Föreningen, 2009).
4.4. Skelett
Skelettbenen består av benvävnad och mjukdelar. Benvävnaden är den hårda delen
av skelettet som består av hydroxiapatitkristaller, kollagena fibrer samt proteiner.
Benvävnaden är ett levande material och består likt övrigt levande material av
celler. Benvävnad kan endast växa och omformas efter att det delvis har brutits ned.
Celler som bryter ned benvävnaden kallas osteoklaseter, celler som bygger upp
kallas osteoblaster (Bojsen-møller, 2000) (Lindström, 2006).
Benvävnaden är antingen kompakt eller uppbyggd som tunna benbjälkar med
benmärg emellan. När benvävnaden formar sig som tunna bjälkar liknar det en
svampaktig struktur, Se figur 6. Kompakt benvävnad kallas substatnia compacta
och svampaktig struktur kallas substantia spongiosa. Att benvävnaden har både en
kompakt- och svampaktig struktur beror på att skelettet inte ska bli för tungt
(Lindström, 2006).
13 (45)
Figur 6. Skelettets uppbyggnad, Bilden är hämtad från 1177.se och är representerad med tillåtelse av Kari C.
Toverud MS CMI certifierad medicinsk illustratör.
Benmassan justeras under en livstid för att matcha behovet. Längst ut på benmassan
finns benhinnan som är det lager som ligger längst ut på benet och går in i benet via
förankringsfibrer, normalt är det mycket vaskulärt och förser yttre lagret av benet
med näring. Benhinnan täcker dock ej de delar av benet som ingår i en led, de täcks
av brosk (Bojsen-møller, 2000).
Under läkning av skelett aktiveras det osteogena, djupa lagret för benbildning. Först
bildas en broskliknande vävnad som kallas kallus det är en seg vävnad som med
tiden ombildas till ben (Bojsen-møller, 2000) (Hint, 2013).
Benmärgen är det som fyller ut benets ihålighet, den röda benmärgen skapar röda
blodkroppar till skillnad från den gula benmärgen. (Bojsen-møller, 2000)
Att mäta de mekaniska egenskaper på ben är svårt då fler faktorer spelar in. Ben är
inte homogena då det består av flera olika lager av olika material. De varierar i
porositet och skikttjocklek. Benvävnaden är anisotrop och viskoelastisk den
varierar med kön, ålder, kost och kondition. Benvävnaden utmattas vid repetitiv
belastning (Bojsen-møller, 2000).
Tabell 2. Approximativa hållfasthets egenskaper för skelett (Bojsen-møller, 2000).
Approximativa hållfasthets egenskaper
Styrka, Tryck 200 MPa
Styrka, Drag 140 MPa
E-modul 20 GPa
Maximal töjning substantia compacta 0,5-1,5 %
Maximal töjning substantia spongiosa 1,5-5 %
14 (45)
4.5. Brosk
Det finns olika sorters brosk, hyalint, fibröst och elastiskt. I lederna förekommer
framförallt hyalint brosk. I hyalin form består brosket av 70 till 75% vatten, 15 till
20% kollagen och 2 till 10% proteoglykaner. Brosket kan binda stora mängder
vatten med hjälp av proteoglykanerna, proteoglykanerna bidrar också till
materialets styvhet. När mängden vatten i brosket blir mindre ökar andelen
proteoglykaner vilket medför ökad styvhet. Vatten mängden varierar i brosken med
belastningen på brosket, vid belastning pressas vattnet ut. När belastningen avtar
sugs vattnet åter in i brosket. Den stora andelen vatten i hyalint brosk medför att
deformationen av brosket kan bli stor, de stora formförändringarna förhindrar att
nerver och kärl kan överleva i brosket. Då näring ej kan förses via kärl förses det
här via diffusion med vattnet som pumpas in och ut ur brosket vid belastning och
avlastning (Bojsen-møller, 2000).
4.6. Steloperation
En steloperation innebär att fixera en led i kroppen. Målet med en steloperation är
att få benen i leden att läka ihop med varandra. På detta sätt försvinner chansen att
benen nöter mot varandra. Därmed försvinner smärtan (Medtronic, 2016) (Saro,
2016). Eftersom att rörligheten försvinner anses en steloperation som en sista utväg
för att få bort smärta då andra metoder har misslyckats såsom träning eller
sjukgymnastik (Medtronic, 2016).
Under en steloperation tar kirurgen bort det skyddande brosket och den yttre
benvävnaden. På detta sätt blottas skelettets mjukdelar. Detta gör att benet vill läka
ihop likt en fraktur. Då mjukdelarna är blottade sammanfogas skelettdelarna och
fixeras med lämplig teknik för operationen. Då benen är sammanfogade med
mjukdelarna mot varandra läker benen ihop. I slutändan innebär detta att benen har
växt ihop och det är ihopläkningen som håller benen ihop, inte fixeringsmedlet.
Fixeringsmedlet är enbart till för att få benen sammanfogade under läkningstiden
(Saro, 2016). Patienten är alltid sjukskriven och gipsad efter en steloperation
eftersom leden inte är ihopläkt och redo för belastning. Om leden utsetts för
belastning under läkningstiden kan fixeringsmedlet utsättas för materialbrott och
leden riskerar att ej läka ihop (Saro, 2016).
Vid en steloperation finns det två risker som måste komma i beaktande, se bilaga
2. Den farligaste risken är att skelettet kan infekteras när kirurgen har öppnat det så
mjukdelarna är blottade. En infektion på skelettets mjukdelar har extremt allvarliga
konsekvenser. Detta är dock väldigt ovanligt med rätt steriliseringstekniker. Den
andra risken är att benet inte har rätt förutsättningar för att läka. Detta har inte lika
allvarliga konsekvenser men förekommer desto oftare och resulterar i att benen ej
läker ihop med varandra (Saro, 2016).
4.7. Artros
Artros är en ledsjukdom som innebär leddestruktion. Ett annat vanligt namn för
artros är ledsvikt. Ledsvikt är inte helt definierat som sjukdom men det som
kännetecknar artros är att brosket mellan benen slits ut och benen nöter mot
varandra. Denna nötning resulterar i att benen slits ut och skadas. Det dominerade
symptomet för detta är smärta men även minskad rörlighet i den skadade leden
(Lindgren & Svensson, 2014) (Pfizer AB, 2012).
15 (45)
Det är svårt att definiera orsaken till artros. Vanligt är att det förknippas med
åldrandet men detta har motbevisats många gånger. Genom att statistiskt studera
patienter med artros har gemensamma faktorer fastställt som hypotes vad artros kan
bero på. Gemensamma faktorer som artros kan bero på är belastningen, ålder,
övervikt, genetik, tidigare skador, könet, svaga muskler (Pfizer AB, 2012)
(Lindgren & Svensson, 2014).
Det finns olika behandlingar vid artros. Det som rekommenderas är fysisk aktivitet
till acceptabel nivå eller analgetika medel för att minska smärtan. Som en sista utväg
används kirurgiskt ingrepp för att motverka artrosen (Lindgren & Svensson, 2014)
(Pfizer AB, 2012) (Vårdguiden, 2014).
4.8. Talus och navicular
Talus även känt som språngbenet eller ankelbenet. Talus är det skelettben som
anknyter till fotleden och på så sätt det som förbinder själva benet och foten. Talus
sammankopplar med navicular via en konvex yta. Se figur 7.
Navicular även känt som båtbenet. Ett av benen som sammankopplar till talus.
Båtbenet har en djup konkav yta som anknyter mot språngbenet. Båtbenet kan bli
skört hos äldre. Se figur 7 och 8.
Figur 7. Modell av talus och navicular. Talus ses i vänster bild och navicular i höger bild.
16 (45)
Figur 8. Vänster bild visar talus (1) och Navicular (2) placering i foten (Friskvårdsmagasinet, 2015). Höger
bild visar talos och navicular sammanfogade.
4.9. Led
Oäkta leder är när skelettdelarna är sammanfogad med stödjevävnad och har upp
till tre eller flera frihetsgrader, ett exempel på en oäkta led är ledband. Äkta leder
har en till tre frihetsgrader. En äkta led består av två broskbeklädda ben ytor som
innesluts tillsammans med ledvätska i en ledkapsel. Mellan de broskbeklädda
ytorna finns ledvätska utrymmet kallas för ledhålan (Bojsen-møller, 2000).
Om leden immobiliseras under längre tid syns det att från broskkanten växer in
kärlhaltig bindväv i ledhålan överallt där ledytorna inte vidrör varandra. Till slut
avstängs hela ledhålan och all möjlighet för rörelse upphör (Bojsen-møller, 2000).
4.10. Invasiva produkter
Invasiva produkter omfattar alla produkter som tränger in i kroppen. Det kan ske
via en naturlig kroppsöppning eller via ett kirurgiskt ingrepp. Beroende på
varaktigheten som den invasiva produkten kommer i kontakt med kroppen påverkar
det klassificeringen av produkten. Om produkten är avsedd att stanna i kroppen i
mer än 30 dagar efter införande räknas produkten som ett implantat
(Läkemedelsverket, 2004).
4.11. Mätning av livskvalité
För att kunna mäta hur en patient mår används generella instrument som mäter
livskvalitén hos individen. Dessa instrument har olika syften. De kan användas för
att jämför olika folkgrupper mot varandra men de kan också användas som ett mått
på hur bra en operation har genomförts genom att mäta före och efter att operationen
utförts. Dessa instrument kommer som frågeformulär där individen själv får besvara
hur den mår. De två vanligaste som används i Sverige är SF-36 och EQ-5D
(PROMcenter, 2016) (Nilsson, 2011).
1
2
17 (45)
SF-36 SF-36 (Short-Form 36 Health Survey) är ett formulär som består av 36 stycken
frågor. Formuläret är profilbaserat där de 36 frågorna är uppdelade i åtta kategorier.
Via en beräkningsalgoritm bedöms svaren som respondenten givit och ett index
mellan 0-100 för varje kategori kommer ut som visar hur bra patienten mår. De åtta
olika kategorierna riktar sig till patientens psykiska och fysiska tillstånd (Nilsson,
2011) (PROMcenter, 2016).
EQ-5D
Likt SF-36 är EQ-5D också ett instrument för livskvalitén som baserar sig på ett
frågeformulär. Skillnaden är att detta verktyg är ett preferensbaserat verktyg och
mäter endast fem kategorier. Likt SF-36 används en beräkningsalgoritm av svaren
som sedan ger ett index över hur bra patienten mår (Nilsson, 2011).
4.12. Grundläggande hållfasthet
Några av dem mekaniska egenskaperna i ett material är sträckgräns, brottgräns och
E-modul. Sambandet mellan dessa faktorer illustreras i en sträckkurva, se figur 9
(Dahlberg, 2001).
Figur 9. Sträckkurva (Viebke, 2003).
En sträckkurva visar ett materials egenskap att ta upp belastning. X-axeln illustrerar
hur mycket materialet töjer ut sig från sin ursprungliga längd och Y-axeln visar hur
mycket spänning materialet upptar. Fram till den övre sträckgränsen befinner sig
materialet i det elastiska området. Det innebär att om töjning upphör här återgår
materialet till sin ursprungliga geometri. Området efter den övre sträckgränsen
kallas för det plastiska området. Det innebär att om töjning upphör efter den övre
sträckgränsen kommer inte material återgå till sin ursprungliga geometri utan en
formändring har skett i materialet. Deltat för grafen i det elastiska området är
materialets elasticitetsmodul. Det vill säga materialets benägenhet för elasticitet.
Elasticiteten förekommer fortfarande efter att den övre sträckgränsen har passerats.
Dock har det elastiska området förflyttats sig proportionellt med töjningen (Viebke,
2003) (Dahlberg, 2001).
18 (45)
4.13. Finita elementmetoden
Finita elementmetoden innebär är en numerisk beräkningsteknik där stora
komplexa system bryts ner till små element som kan lösas var för sig i förhållande
till varandra. Lösningarna för varje beräkning bygger på partiella
differentialekvationer men är dock ungefärliga då de exakta lösningarna är svåra att
få fram. För att lösa ekvationerna används en numerisk beräkningsmodell som tar
lång tid att lösa för varje element. Därför används datorer som hjälpmedel för att
lösa dessa ekvationer. Det betyder att analysmetoden är väldigt beroende på datorns
prestanda. Denna metod går att applicera genom att simulera olika komplexa
hållfasthetsproblem som är allt för tidskrävande att göra för hand (Combitech AB,
2013).
4.14. Kostnad för ändring i produktutveckling
Betydelsen för ett väl genomfört förarbete i produktutveckling har stor ekonomisk
vikt. Uppskattningsvis går det spara 80% av en produkts slutgiltiga kostnad under
de första 20% av produktutvecklingstiden, se figur 10. Grafen illustrerar att desto
längre tid det går i ett produktutvecklingsprojekt desto mer kostar det att göra
ändringar, därför blir det beslut tidigt i processen viktiga (Hellström, 2016).
Figur 10 . Ändringskostnad-graf (Hellström, 2016).
4.15. Konceptvård
Konceptvård är en del av produktutvecklingen som innebär att bearbeta det valda
konceptet. Utifrån olika intressenters perspektiv kan konceptet revideras för att
skapa en produkt som är utvecklad inte bara för slutanvändaren men även designad
för tillverkaren, miljön, underhåll och kvalité.
19 (45)
4.15.1. DFX
Verktyget DFX är till för att designa sin produkt efter de olika perspektiven så att
alla aspekter som påverkar produkten tas till hänsyn. DFX är ett tre bokstävers
akronym som står för ”Design For X”. Där X:et står för en annan bokstav beroende
på perspektiv. Till exempel om miljön är det som beaktas heter det DFE, ”design
for environment” (Ullman, 2010).
4.15.2. DFM
DFM är en av grenarna till DFX som står för ”Design For Manufacture”. Detta
innebär att optimera produkten efter tillverkning och produktion. Att optimera efter
produktionen betyder att konstruera produkten så att det skapas förutsättningar för
så effektiv och högkvalitativ produktion som möjligt. Genom att ändra
komponentens former går det att anpassa produkten efter tillverkningsteknik. Att
anpassa produkten efter en så effektiv tillverkningsteknik som möjligt innebär att
hitta en teknik som har så få moment som möjligt, så lite efterbearbetning som
möjligt och lite spill som möjligt (Ullman, 2010).
20 (45)
5. TILLÄMPAD LÖSNINGSMETODIK
I nedanstående kapitel beskrivs genomförande av projektet för att komma till
resultatet. Det beskrivs hur gruppen har tillämpat teorin och
produktutvecklingsmetodiken.
5.1. Projektplanering
Projektet planerades i samråd med uppdragsgivaren och avgränsades av tiden för
examenarbetet. Målsättningen var att nå så långt som möjligt mot en färdig CE-
märkt produkt. Målsättningen från början saknade således tydligt mål inom
tidsramen men medförde stor flexibilitet. Planering över vad som skulle göras och
när dokumenterades i ett Gantt-schema, se bilaga 3.
5.2. Problemförståelse
5.2.1. Observation
För att förstå problemet inleddes projektet med en observation där två olika
fotoperationer studerades, det gav en förståelse för hur kirurgen arbetar. En av
operationerna inkluderade en talonaviculär artrodes, vilket är den operation som
projektet i huvudsak studerar. Operationerna utfördes på Specialistcenter
Scandinavia och dokumenterades i enkla anteckningar och bild se bilaga 1.
5.2.2. Grundläggande litteraturstudie
Grundläggande information insamlades via tryckt litteratur för att på så sätt få en
grundläggande förståelse i ämnena: medicinteknik, ortopedi och osteologi. Den
grundläggande litteraturstudien låg till grund för att förstå och tolka vidare
information. Vidare information insamlades via litteratur, publikationer från
databasen PubMed, video material och intervjuer. Resultatet av
informationsinhämtningen dokumenteras i rapporten under rubrik 4, Teoretisk
referensram.
5.2.3. Anatomisk 3D-visare
För att se kroppens uppbyggnad undersöktes olika metoder bland annat böcker,
slutligen hittades olika programvaror som erbjuder tredimensionella vyer. Flertalet
program testades men användbarheten begränsades av budgeten. Enbart
applikationer som var gratis testades, slutligen fastslog att det program som var
mest användbart var Zygotebody. Se figur 11.
21 (45)
Figur 11. Zygotebody user interface, Navicular synligt, resten genomsynligt eller dolt.
5.2.4. Fotmodell
En fysisk modell av en skelettfot skapades för att få en större förståelse kring
problematiken. Underlaget för modellen hämtades från en extern källa, underlaget
var i from av flertalet STL-filer. Filerna kontrollerades i Solidworks och
verifierades bland annat med hjälp av Zygotebody. För att skapa den fysiska
modellen användes 3D-printern Ultimaker2. Den utskrivna modellen validerades
sedan av fotspecialist Carlos Saro och ansågs vara representativ i både storlek och
form. se figur 12.
Figur 12. Fotmodell av plast i representative storlek och form.
5.2.5. SIS
Projektgruppen gick en intensivutbildning hos Swedish standard institute för att få
ökad förståelse för hur harmoniserade standarder kan användas vid utveckling av
medicinteknik. Utbildningen innehöll information om de regulatoriska kraven på
22 (45)
medicinteknik och dess utvecklingsprocess. De kunskaper som projektgruppen
förvärvades ligger till grund för projektets ansats och metod, se kapitel 2 – Ansats
och metod.
5.2.6. Omvärldsanalys
För att identifiera nuläget upprättades en omvärldsanalys. Omvärldsanalysen
bestod av flera delar, sökning på internet efter text och videomaterial,
mailkorrespondens med användarna och observationen nämnd ovan. Via
internetsökningarna observerades andra företag presentera sina produkter och via
videomaterial bevittnades användarna, i detta fall kirurgen använda och utvärdera
produkterna. Användarna som kontaktades via mail besvarade på frågor angående
hur de använder produkterna och vad de har för önskemål för vidareutveckling. Se
bilaga 4. En del i omvärldsanalysen gjordes via patentsökning via PRV och
espacenet. Projektgruppen ansåg att avsaknaden av avgränsningar minimerade
sökresultatens precision. I omvärldsanalysen beaktades inte bara lösningar som
redan var anpassad för den specifika operationen. Se figur 13 och figur 14. Tekniker
som tillämpas vid flertalet olika operationer studerades. Med informationen från
omvärldsanalysen upprättades en generell konkurrentanalys som jämförde tre
vanligaste fixeringsteknikerna med varandra, se bilaga 5. Omvärldsanalysen kom
att användas i konceptgenereringsfasen.
Figur 13. BME Speed Titan i tre olika vyer (Biomedical enterprises, 2014).
Figur 14. Proximal Femoral Nail Antirotation (PFNA) placerad i ett lårben (DePuy Synthes, 2016).
23 (45)
5.2.7. Kravspecifikation 1.0
Efter att grundläggande förståelse uppnåtts identifierades kravställarna, detta
gjordes i samband med skapandet av den första kravspecifikationen. Vid skapandet
av kravspecifikationen intervjuades de kravställarna som värderades högst. De
högst värderade kravställarna ansågs vara uppdragsgivaren samt läkemedelsverket.
Vid telefonintervju med en representant för läkemedelsverket hänvisades
intervjuaren till LVFS2003:11. Den föreskriften sades representera alla krav
läkemedelsverket ställde. Den första kravspecifikationen präglades starkt av
LVFS2003:11 detta på grund av att produkten i sig ej var tillräckligt specificerad
för att skriva tydliga och ej begränsande krav, se bilaga 6. Bristerna och
begräsningarna i den första kravspecifikationen medförde att en andra
kravspecifikation upprättades efter att koncept för vidare utveckling valts, se bilaga
7.
5.3. Konceptgenerering
Idéer till koncept uppkom under hela problemförståelsefasen men kulminerades
med en brainstormingaktivitet där gruppmedlemmarna tillsammans diskuterade
och sökte nya lösningar. Under konceptgenereringen kom omvärldsanalysen till
stor hjälp. Koncepten som framkom ur processen redovisas i bilaga 8. Ett av
koncepten var koncept 5 se figur 15.
Figur 15. Koncept 5 elastisk kompressionsmärla i ospänt (vänster bild) respektive spänt läge (höger bild).
Märlan förs in i benen i spänt läge och späns med hjälp av tillhörande verktyg.
5.4. Konceptutvärdering
Konceptutvärderingen gjordes i samråd med uppdragsgivaren och en fotspecialist
Carlos Saro. Utvärderingen utfördes via diskussion där uppdragsgivaren och
fotspecialisten själva fick välja vilka parametrar som var intressanta att använda
som utvärderingsunderlag. Denna dialog ansågs räcka som utvärdering för de första
koncepten då fotspecialisternas expertis inom området vägde tungt. De var väl
införstådda i användarna och övrig konceptutvärdering bedömdes redundant under
denna fas av projektet.
Koncept 5 ansågs ha goda möjligheter att förenkla för kirurgen vid
förutsättningarna för en talonaviculär artrodes. Den ansågs ha fördelar i antalet
moment som krävs för infästning, tid för infästning och framförallt fördelar i
möjligheten till lastfördelning över ledytan. Konceptutvärderingen resulterade
slutligen i att det var koncept 5 som skulle utvecklas.
24 (45)
5.5. Konceptutveckling
Konceptutvärderingen la grunden för vidareutveckling. Under denna fas fick en
”Product refinement” göras för att ytterligare kompetens inom området hade fodrats
av konceptutvärderingen med kirurger. En product refinement gjordes även för att
projektet hade smalnat av från att vara väldigt brett till en tydlig riktning tack vare
valt koncept. Det betyder att vissa faser gjordes om som var specifika för konceptet.
5.5.1. Kravspecifikation 2.0
Efter att koncept valts var avgränsningarna tillräckligt stora för att upprätta en ny
detaljerad kravspecifikation, se bilaga 7. I denna kravspecifikation viktades kraven
mot varandra samt bestämdes det hur kraven skulle mötas. Det upprättades även en
plan för vilken metod som skulle användas för att mäta kraven.
5.5.2. Specifik konkurrentanalys
Begränsat till att enbart titta på konkurrenter likt det valda konceptet upprättades en
ny konkurrentanalys. Den nya konkurrentanalysen behandlade enbart märlor, se
bilaga 9. I samband med denna intervjuades en av huvudkonkurrenterna, se bilaga
10.
5.5.3. Konceptvård
Hur den slutgiltiga produkten ska tillverkas och levereras har varit en del av
konceptutvecklingen. Även om det är en tidig fas i projektet och inga avgränsningar
för kostnad föreligger har det ansetts viktigt att tänka ut hur slutprodukten ska
fungera och ta med det i utvecklingen.
DFM
Design for manifacture var en del av processen. Målet var att tänka ut lämpliga
tillverkningstekniker för hur märlan skulle tillverkas. Det strävades efter att ha så
få tillverkningsmoment som möjligt, Så lite spillmaterial som möjligt, så få
komponter som möjligt och så lite efterbearbetning som möjligt. Genom att ta
hänseende till detta tidigt i produktutvecklingsprocessen går det att göra en enorm
ekonomisk besparing, se avsnitt 4.14 figur 10.
För att försöka komma på det lämpligaste sättet att framställa märlan tillverkades
modeller för att sätta sig in i hur tillverkaren jobbar. Då märlans tvärsnitt var
förenklat till att vara cirkulärt och jämntjockt ansågs bockning vara en
konkurrenskraftig produktionsmetod. Märlans tvärsnitt kan komma att ändras,
därav drogs inte slutsatsen att bockning var det produktionsmetod som slutligen
skall användas. Generellt drogs slutsatsen att konceptet var bra då det enbart bestod
av en komponent, vilket ur DFM perspektiv är bra. Konceptet formades även för
att skapa så enkla geometrier som möjligt. Till exempel innebar detta att skarpa
hörn undveks i konceptutformningen.
5.5.4. Materialundersökning
För att välja material undersöktes olika material i ”CES EduPack 2015” material
som framkommit under konkurrentanalysen var sedan tidigare intressanta, de var
25 (45)
Nitinol, rostfritt stål och titan. En av de eftersökta egenskaperna i materialet är att
det skall ha stor formändring till sträckgräns, därav undersöktes materialens
sträckgräns och dess elasticitetsmodul samt kvoten av sträckgräns dividerat med
elasticitetmodul, se figur 16 samt bilaga 11 för större figur. Material med
sträckgräns under 60 MPa sorterades bort. Utöver dem sedan tidigare intressanta
materialet framkom Polyetheretherketone (PEEK) och Polycarbonate (PC). För att
vidare utvärdera materialens mekaniska egenskaper utfördes FEM-analyser se
rubrik FEM-analyser.
Figur 16. Sträckgräns/E-modul, i CES EduPacks 2015 databas, för större bild se bilaga 11.
Krav T1 i bilaga 7 utrycker att materialet ska vara testat och tidigare använd.
Materialen som framkom ur konkurrentanalysen uppfyller det kravet då de
uppenbarligen är tidigare använt då konkurrenterna använder dem. För materialen
PEEK och PC utfördes vidare undersökning och det visade sig att både PEEK och
PC uppfyllde krav T1 (Kurtz & Devine, 2007) (McKeen, 2014).
5.5.5. FEM-Analyser
Analyser med hjälp av finita element metoden utfördes. Det som analyserades i
första steget var märlor med samma geometriska utformning och dimensioner, det
som skiljde dem åt var materialen. De material som undersöktes var dem som
framkommit ur materialundersökningen, de var nitinol (NiTi), rostfritt stål, titan,
PEEK och PC. Analysen fastslog att nitinol, titan och PEEK skulle testas vidare, se
bilaga 12 och tabell 13.
26 (45)
Tabell 3. Sammanfattat resultat av materialanalys med hjälp av FEM.
Material Sträckgräns
(MPa)
E-modul
(MPa)
Sträckgräns/
E-modul
Höll (ja, nästan
eller nej)
Spänning i
benet (MPa)
PC 59 2440 24,18*10^-3 Ja < 0,016
PEEK 95 3950 24,05*10^-3 Ja Ca 0,020
Titan 1034 104000 9,942*10^-3 Nästan < 0,7
NiTi 1900 245000 7,755*10^-3 Nej Ca 1,0
Rostfritt
stål
275 195000 1,410*10^-3 Nej Ca 1,0
Som uppföljning på den första analysen testades nitinol, titan och PEEK igen, denna
gång med dimensioner anpassade för märlans material. Märlornas dimensioner
begränsades av spänningarna som uppkom vid den förutbestämda formändringen.
De material som ansågs vara bäst var nitinol. Analysen fokuserade dock enbart på
dem mekaniska egenskaperna, se bilaga 13, tabell 4 och tabell 5.
Tabell 4. Sammanfattat resultat från uppföljande analysen. Kompressionskraft i ledytan beräknad enligt
medelspänning multiplicerat med snittytans area.
Materia
l
Högsta spänning i
märlan (MPa) Medel
Spänningen i
ledytan (MPa)
Max spänning i
ledytan (MPa)
Kompressionskraft
(N)
PEEK 81 0,0043 0,0184 46
Titan 852 0,0393 0,1672 35
NiTi 1560 0,0808 0,3691 73
Tabell 5. Sammanfattat resultat av klämlängder från uppföljande analys.
Materia
l
Högsta spänning i
märlan (MPa) Sträckgräns
(MPa)
Hösta spänning
/sträckgräns (%)
Sträckgräns/
E-modul
Klämlängd
(mm)
PEEK 81 95 85,3 24,05*10^-3 3,82
Titan 852 1034 82,4 9,942*10^-3 1,02
NiTi 1560 1900 82,1 7,755*10^-3 0,82
5.5.6. Modellbygge
Från konceptuella CAD ritningar byggdes modeller på konceptet. Modellerna
användes som en del i DFM (se avsnitt 5.5.3). Ytterligare syfte med modellerna var
att simulera hur ortopeden ska jobba med konceptet och visualisera hur märlan ska
fungera, se figur 17 och 18.
27 (45)
Figur 17. Modeller av konceptet.
Figur 18. Modell när märlan är simulerat inopererad i foten.
5.5.7. Omformning
Märlan omformades efter FEM-analyserna. Den nya formen fick större radier.
Syftet med omformningen var att sprida ut kraften bättre i märlan för att på så sätt
ge upphov till större spänning i ledytan mellan talus och navicular, se bilaga 14 och
tabell 6-8.
Tabell 6. Kompressionskraft för olika märlor.
Märla Högsta spänning i
märlan (MPa) Medel
Spänningen i
ledytan (MPa)
Max spänning
i ledytan
(MPa)
Kompressionskraft
(N)
2mm radie 1883 0,1068 0,4777 96
8mm radie 1808 0,1313 0,5721 118
90° beta 1710 0,1749 1,2963 157
Tabell 7. Nyckeltal för att uppskatta spänningsspridningen i ledytan.
Märla Högsta spänning i
märlan (MPa) Medel
Spänningen i
ledytan (MPa)
Max spänning
i ledytan
(MPa)
Procentuell skillnad
mellan medel och
max
2mm radie 1883 0,1068 0,4777 447 %
8mm radie 1808 0,1313 0,5721 436 %
90° beta 1710 0,1749 1,2963 741 %
28 (45)
Tabell 8. Klämlängder för olika märlor.
Märla Högsta spänning i
märlan (MPa) Radie
(mm)
Alpha Beta Klämlängd
(mm)
2mm radie 1883 2 86° 85° 1,16
8mm radie 1808 8 83° 83° 1,26
90° beta 1710 8 79° 90° 1,42
29 (45)
6. RESULTAT
6.1. Märlans utformning & dimensioner.
Resultatet för projektet är slutkonceptet märlan. Det är utvecklingen av koncept 5.
Märlans form är ej bestämd då formen påverkas av många parametrar i
kravspecifikationen. Alla de ingående parametrarna är inte belagda med
vetenskapligt underlag, därför är det viktigt att påpeka att formen ej är bestämt. De
analyser som gjorts med en förenklad simuleringsmodell visar att formen i figur 19
och 20 är bra riktlinje, se bilaga 13. Märlas huvudmått begränsas av patientens fot,
konkurrentanalysen har används som riktlinje för huvudmåtten. Figur 21 visar
märlorna i förhållande till en fot.
Figur 19. Märlans olika beståndsdelar: Arm, Brygga, Gafflar.
30 (45)
Figur 20. Riktlinje för märlansform.
Figur 21. Märlorna simulerat opererat i foten.
Snittvy Toppvy
Frontvy Sidovy
31 (45)
6.2. Funktion
Märla spänns med verktyg ut innan den fästes i de båda benen. Efter att märlan fästs
i benen avlägsnas verktyget och spänningen som skapats i märlan tas upp av benen
som hamnat mellan märlans gafflar. Märlan kan placeras i foten från den laterala
och/ eller mediala sidan samt ovanifrån. Att fixeringskraften sker mellan märlans
gafflar gör att fixeringskraften är i perpendikulär riktning mot kontaktytan. Se figur
22 och 23.
Figur 22. Märlans infästning och fixeringskraft, Den blå pilen visar infallsvinkeln för kirurgen och de röda
visar fixeringskraften.
Figur 23. Märlorna placerade i foten, de röda pilarna illustrerar klämkraften och den blå pilen infalls vinkeln
för den ena märlan, den andra märlan är tänkt att den är infäst ovanifrån.
Huvudsakligen skapas kraften mellan märlans gafflar på grund av att Alpha spänns
ut men för att uppnå krav T8 (bilaga 7) har märlan ett kortare avstånd mellan
gafflarnas nedersta delar, vid utspänt läge är avstånden de samma se figur 24-32.
32 (45)
Skillnaderna i avstånd är för att kompensera för den utböjning som blir på grund av
de långa gafflarna.
Figur 24. Alpha.
Figur 25. Alpha är 60°, ospänt läge.
Figur 26. Alpha är 90°, spänt läge.
Figur 27. Avstånd mellan gafflarna högst upp på gafflarna i ospänt läge.
33 (45)
Figur 28. Avstånd mellan gafflarna längst ned på gafflarna i ospänt läge.
Figur 29. Avstånd mellan gafflarna högst upp på gafflarna i spänt läge.
Figur 30. Avståndet mellan gafflarna längst ner på gafflarna i spänt läge
34 (45)
.
Figur 31. Spänningen mellan märlans gafflar när märlans gafflar ursprungligen har samma avstånd mellan
varandra högst upp som längs ned beta 90ᵒ.
35 (45)
Figur 32. Spänningen i benet med en märla som i ospänt läge har längre avstånd mellan gafflarna högst upp
än längst ned (Beta 83°).
Figurerna 31 och 32 visar spänningen som uppkommer mellan märlan, den
spänning som benen kommer utsättas för. Motstående yta från den yta där märlan
är i kontakt representerar ledytan. Figurerna är skapade med hjälp av finita
elementanalyser.
6.3. Material & påverkande parametrar
Märlan har som krav att bestå av ett material som är väletablerat och tidigare testat
för dem krav som ställs på implantatmaterial, se krav T1 i bilaga 7. Material som
klarar T1 kravet finns det flertalet av. De material som framkommit under
materialundersökningen är nitinol (nickel-titan legering), kirurgiskt stål, Titan,
PEEK och PC. I konkurrentanalysen och i intervju med konkurrent framkom
36 (45)
nitinols för- och nackdelar se bilaga 8 och 9. Nitinol är ett intressant material på
grund av des höga elasticitet men innehåller nickel vilket för en del patienter kan
vara problem. En viktig egenskap som efterfrågas hos konstruktionen är att den
skall vara elastisk, att den så kallade klämlängden skall vara stor. Det är inte enbart
materialens mekaniska egenskaper som avgör konstruktionens elasticitet,
anledningen är att längden mellan märlans gafflar som trycks ihop påverkas av den
geometriska utformningen, längden benämns som klämlängd. Klämlängden
beräknas förenklat enligt cosinus(alpha)*Armlängd*2 = klämlängd. Alpha är
begränsat av materialets egenskaper (elasticiteten) då enbart en viss stor bockning
kan ske innan materialet överskrider sträckgränsen. Armlängden är däremot en
parameter som är mindre begränsad vilket medför att klämlängden ej blir lika starkt
beroende av materialvalet, därav har utformningen en konkurrensmässigfördel då
det kan gå att använda andra material som är bättre kompatibla med patienten, se
figur 33 till 35.
Figur 33. Märla med 90° alpha, i övrigt samma som figur 34 & 35. Kan betraktas som det utspända läget.
Figur 34. Märla med 5mm armlängd och 80° grader alpha. I övrigt samma som figur 33. Avståndet har
krympt 18-16,26 = 1,74mm vilket är det samma som cosinus(80)*5*2 = 1,74.
37 (45)
Figur 35. - Märla med 15mm armlängd och 80° alpha. i övrigt samma som figur 33. Avståndet har krympt
18-12,79 = 5,21mm vilket är det samma som cosinus(80)*15*2 = 5,21.
Armlängden begränsas dock av andra parametrar som exempelvis fotens
utformning, men märlans geometriska utformning medför oavsett större tolerans
för materialets töjning till sträckgräns. Om material med lång töjning till
sträckgräns används, regleras armlängden ner och om material med kort töjning till
sträckgräns används så används en lång armlängd.
38 (45)
6.4. Användning
Nedan följer en serie figurer som förenklat förklarar hur produkten används se
figur 36 till 43.
Figur 37. Steg 1, förborra hål i båtbenet (navicular). Figur 36. Skelettmodell.
Figur 37. Steg 2, förborra i språngbetet (talus).
Figur 36. Forts, steg 1 borra i navicular.
39 (45)
Steg 6 – Verktyget tas bort och spänningen från märlan håller ihop benen. Märlan
sitter sen permanent kvar i foten.
Figur 41. Märlan i ospänt läge. Steg 4, spänn ut märlan
med hjälp av verktyg.
Figur 42. Märlan i spänt läge.
Figur 43. Steg 5, placera märlan i utspänt läge i dem
förborrade hålen.
Figur 40. Forts, steg 2 förborra i talus.
40 (45)
7. ANALYS
Märlan förväntas klassas som en Klass II b-produkt, därav ställs relativt höga krav
på märlan. I SS-EN ISO 13485:2016 kravställs bland annat processen för design
och utveckling. Organisationens roll är för närvarande att designa och utveckla
produkten, därav blir kraven ifrån standarden på processen gällande. Kraven
behandlar bland annat processens spårbarhet mellan ”inputs” och ”outputs”.
Merparten av kraven som ställs på design- och utvecklingsprocessen anses vara
uppfyllda men detta bör ses över. Bland annat uppfylls inte kraven på verifikation
och validering. Detta anses vara på grund av den begränsade tiden. I bilaga 6 och 7
ses att verifieringsmetod och testrapport-ID saknas.
För att skapa en kvalitetssäkrad produkt krävs också att goda underlag (rational) för
kraven som uttrycks finns. Både att de ställs samt för gränsvärden och målvärden,
detta är något som saknats på grund av den begränsade tiden. Den rational som
redovisas i bilaga 6 och 7 är för många krav helt avsaknad och för merparten av
dem som har rational bevisar enbart rationalen att sådana krav finns ej vilka dess
målvärden respektive gränsvärden är. Vid fortsatt arbete bör detta vara något av det
första som görs. Säkerställande av de krav som ställs samt att mål och gränsvärden
har bra vetenskapligt underlag. Först därefter ska produkten jämföras mot dess krav.
Säkerställande av flertalet av dessa krav kan komma att kräva egen forskning.
Målet med arbetet anses delvis uppnått, arbete med kirurg för att skapa
standardiserad metod har inletts dock i väldigt begränsad utsträckning och det målet
räknas ej som uppfyllt. Slutkoncept finns för fixeringsmedlet vilket uppfyller målet
med slutkoncept då fixeringsmedlet är den centrala produkten i systemet för
fixeringen. Studien har lett fram till ett koncept som har möjlighet att bli
konkurrenskraftigt på marknaden om spänningen i ledytan blir jämn. Att säga att
en standardiserad metod för denna operation har utformats är svårt då det finns så
många olika alternativa fixeringsmetoder. Men konceptet har utformats med tanken
att det skall fungera för dem flesta patienterna. Det återstår att verifiera att
spänningen i benet i kontakt med märlan ej skadar benet, i synnerhet att det inte
skadar de ben som är sköra. Om verifiering lyckas inkluderas även patienter med
bristande benkvalité och därav kan metoden vara så pass bred i sitt
användningsområde att den kan vara en standardiserad metod för TN-artrodes. För
att hela metoden ska vara standardiserad krävs dock utvecklingen av tillbehören,
vilket är en del av det rekommenderade fortsättningsarbetet.
Med hänvisning till konceptet och de konkurrenter som påträffats under
omvärldsanalysen går det att besvara frågeställningen och säga: Ja det går att med
konstruktion utveckla en fixeringsteknik för steloperation.
41 (45)
8. DISKUSSION, SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER
8.1. Problemförståelse & Konceptframtagning
Stort fokus i arbetet låg på att förstå problemet. Problemförståelsen prioriterades då
det hänger ihop med kostnadskurvan för beslut i produktutveckling, se teoriavsnitt
4.14. Med en god problemförståelse anses chansen öka för ett lyckat resultat.
Ytterligare problemförståelse önskas dock för att förbättra möjligheten för ett bra
resultat. Förståelse för hur konstruktionen påverkas vid ”felaktig” användning
(foten belastas innan benen läkt ihop) är ett exempel på kunskap som skulle kunna
bidra till en bättre slutprodukt. Med dem förutsättningar som fanns för projektet
anses problemförståelsen och konceptframtagningen som lyckad.
8.2. Märlans dimensioner
Viktigt att påpeka är att märlans dimensioner inte är testade och valda. Valet av
dimensioner bör göras med hänsyn till de begräsningar som finns på grund av
operationsområdet samt den kraft som skapas och vilka spänningar som bildas i
märlan vid utspänning av den. Analyser med hjälp av finita elementmetoden eller
prototyper kan användas som grund för bedömning av de olika dimensionerna.
Dimensionerna redovisade under rubriken resultat är enbart byggda på konkurrent
analysen och förenklade FEM-analyser och bör därför enbart ses som ett riktmärke.
En intressant parameter att titta på är märlas tvärsnitt, hittills har tvärsnittet
begränsats till att vara likformiga och cirkulärt. Med ett anpassat tvärsnitt kan
sannolikt bättre kompressionskraft och klämlängd framkomma.
8.3. Material
En viktig parameter att ta hänsyn till vid materialval är materialens krypegenskaper,
hur de påverkas av tid under belastningen. Material som påverkas för snabbt
riskerar att ej bevara spänningen mellan benen under hela läketiden. Detta är något
som bör studeras noggrannare, material som används av konkurrenterna antas vara
tillräckligt resistenta mot detta. Materialval bör ses över då enbart en grundläggande
och begränsad undersökning utförts.
8.4. Användning & tillbehör
Användningen av märlan är beskriven under rubriken resultat, förenklat då den ej
innehåller användningen av de tillbehörande verktyg som krävs. Verktygen som
skall höra till märlan är ännu ej utformade. Verktyg som förväntas tillkomma som
tillbehör till märlan är ”spänningsverktyg”, ”avståndsmall” och ”borrmall”.
Verktygen kan komma att integreras i ett och samma. Spänningsverktygen
förväntas utformas för att spänna märlan till dess utspända läge. Avståndsmallen
skall hjälpa kirurgen att placera de förborrade hålen och borrmallen skall hjälpa
kirurgen att nå rätt borrdjup. Liknande konkurrenter har alla dessa verktyg
tillsammans med deras märla.
8.5. Slutsats & Rekommendationer
Trotts att allt arbete ej anses vara kvalitetssäkrat anses projektet vara intressant att
gå vidare med då det under konkurrent- och omvärldsanalysen framkommit att det
finns en lucka på marknaden att fylla med en märla som ger jämn
spänningsspridning över ledytan. Den utformning som redovisas som resultat anses
vara bra som grund då den innehåller fler parametrar som påverkar
42 (45)
spänningsspridningen, genom att kombinera dessa parametrar rätt kan
förhoppningsvis både spänningsspridningen bli jämn och kraften bli rätt storlek.
Fortsatt arbete bör delvis bestå av att bygga upp organisationen kring produkten då
bland annat dokumentation för hur produktens produktion och eftermarknad skall
behandlas. Vid uppbyggnad av organisationen bör underlag och riktlinjer för
produktutvecklingsprocessen tas fram. Dessa underlag och riktlinjer ämnas att
uppfylla de regulatoriska krav som ställs enligt dem medicintekniska direktiven.
Dessa underlag och riktlinjer kan byggas från de standarder som finns, viktigt att ta
hänsyn till vid utformning av underlag och riktlinjer är att de standardtexter som är
tillämpbara är starkt beroende av produkten som utformas. För att
presumtionsprincipen skall gälla krävs att standarderna täcker alla tillämpbara krav
från läkemedelsverket. Detta görs genom användning av flertalet standarder och
kan kontrolleras med hjälp av bilagorna i standarderna som börjar sin benämning
med ”z”. De tillämpbara kraven varierar mellan olika produkter och därför krävs
olika standardtexter för olika produkter. Gemensamt för alla produkter är kravet på
”ledningssystem för kvalitet” och ”krav för regulatoriska ändamål” med andra ord
SS-EN ISO 13485:2016. Därför anses SS-EN ISO 13485:2016 vara ett bra underlag
att bygga organisationens underlag och riktlinjer för produktutveckling. Underlaget
och riktlinjernas huvudfunktion är att säkerställa att den dokumentation som krävs
för CE-märkning genereras under produktutvecklingsprocessen och att de görs i
enlighet med dem kvalitetskrav som finns.
43 (45)
9. KÄLLFÖRTECKNING
Af Segerstad, J. H. (2014, November 14). Napralogica - Fotens funktionella
anatomi och dess skador. Retrieved from http://naprapat.net/fotens-
funktionella-anatomi-och-dess-skador/
Andersson, T. (2016, 03 29). Frågor ang TN-artrodes. (L. Persson, Interviewer)
Angel, K. (2016, 04 05). Frågor ang TN-artrodes. (L. Persson, Interviewer)
Bell, J. (2009). Introduktion till forskningsmetodik. Lund: Studentlitteratur AB.
Biomedical enterprises. (2014). Speed. Retrieved 05 05, 2016, from BME:
http://bme-tx.com/product/speed/
Bojsen-møller, F. (2000). Rörelse-apparatens anatomi. Stockholm: Liber.
Combitech AB. (2013). Combitech - Fenita elementmetoden. Retrieved from
http://www.combitech.se/Om-Combitech/Nyheter-press-och-
media/Kundtidning/Vad-betyder-forkortningen-FEM-i-
utvecklingssammanhang/
Dahlberg, T. (2001). Teknisk hållfasthetslära. Lund: Studentlitteratur AB.
DePuy Synthes. (2016, 04 17). PFNA Augmentation. Retrieved 05 09, 2016, from
DePuy Synthes:
http://emea.depuysynthes.com/hcp/trauma/products/qs/pfna
Elias, R. (2016, 02 02). Kirurg.
EU-kommisionen. (2010, Juni 9). Meddev - Medical devices: Guidance document
- Classification of medical devices. Retrieved from
file:///C:/Users/pbn13005/Downloads/2_4_1_rev_9_classification_en.pdf
Farr, D., Karim, A., Lutz, M., & Calder, J. (2010). A biomechanical comparison
of shape memory compression staples and mechanical compression
staples: compression or distraction? Knee surgurey, sports traumatology,
arthroscopy : official jurnal of the ESSKA.
Fintland, J. (2016, 03 30). Mail med frågor ang TN-artrodes. (L. Persson,
Interviewer)
Fjärstedt, U. (2014, Oktober 24). Vårdhandboken - Märkning, Fyra klasser för
CE-mäkrning av Medicintekniska produkter. Retrieved from
http://www.vardhandboken.se/texter/medicintekniska-produkter/markning/
Friskvårdsmagasinet. (2015, Maj 29). Friskvårdsmagasinet - Fotens fantastiska
uppbyggnad. Retrieved from http://friskvardsmagasinet.axelsons.se/fotens-
fantastiska-uppbyggnad
Gedda, P. (2016, 04 13). Medicin teknisk konsult. Stockholm.
Ghotge, R. S. (2010). EFFECT OF FIXATION USING LOCKED
COMPRESSION PLATE VERSUS LAG SCREWS ON BIOMECHANICS
OF TALONAVICULAR JOINT:.
Hellström, A. (2016, April 5). KPP204 VT16 Kvalitetsprocessen. Eskilstuna.
Hint, K. (2013, 07 04). 1177 vårdguiden. Retrieved 02 11, 2016, from Vad händer
när ett benbrott läker? Hur länge gör det ont?:
http://www.1177.se/Vastmanland/Stall-en-anonym-fraga/Fragor/Vad-
hander-nar-ett-benbrott-laks-Hur-lange-gor-det-ont/
Holme, I. M., & Solvang, B. K. (1996). Forskningsmetodik - Om kvalitativa och
kvantitativa metoder (3:e upplagan ed.). Oslo: TANO A.S.
Integra. (2016). Integra® MemoFix® Super Elastic Nitinol Staple System.
Retrieved 05 05, 2016, from Integra:
http://www.integralife.com/index.aspx?redir=detailproduct&Product=765
&ProductName=Integra%AE%20MemoFix%AE%20Super%20Elastic%2
44 (45)
0Nitinol%20Staple%20System&ProductLineName=Mid%20%26%20Hin
d%20Foot%20and%20Ankle%20Solutions&ProductLineID=82&PA=Lo
wer%20Extremity
Kurtz, S. M., & Devine, J. N. (2007). PEEK biomaterials in trauma, orthopedic,
and spinal implants. SienceDirect.
Landvall, P. (2010). Medicintekniska produkter - Vägledning till CE-märkning
(2:a ed.). Stockholm: SIS Förlag AB.
Lindgren, U., & Svensson, O. (2014). Ortopedi (4:e upplagan ed.). Stockholm:
Liber AB.
Lindström, G. B. (2006, Januari 05). Vårdguiden - Skelettets uppbyggnad.
Retrieved Maj 19, 2016, from
http://www.1177.se/Vastmanland/Tema/Kroppen/Rorelseapparaten/Skelett
-och-leder/
Läkemedelsverket. (2004, Januari 23). Läkemedelsverket författningssamling -
LVFS 2003:11 Bilaga 9. Retrieved from
https://lakemedelsverket.se/upload/lvfs/LVFS_2003-11.pdf
Läkemedelsverket. (2014, Oktober 20). LÄkemedelsverket - Kvalificering och
Klassificering. Retrieved from
https://lakemedelsverket.se/malgrupp/Foretag/Medicinteknik/Klassificerin
g/
Marcano, E. (2016, 04 06). Mail korrespondens. (L. Persson, Interviewer)
McKeen, L. W. (2014). 3 - Palstics Used in MEdical Devices. Elsevier Inc.
Medtronic. (2016). Medtronic - Nytta och risker med en steloperation. Retrieved
Maj 19, 2016, from http://www.medtronic.se/sjukdom/diskbraack-
laendryggen/produkt/nytta--risker/
mereau, T., & Ford, T. (2006). Nitinol compression staples for bone fixation in
foot surgery. Journal of the american podiatric medical association.
Meyer, M., Alvarez, B., Njus, G., & Bennett, G. (1996). Triple arthrodesis: a
biomechanical evaluation of screw versus staple fixation. Foot & Ankle
international.
Nilsson, E. (2011, April). Promcenter sammanfattning avseende eq-5d och sf-36.
Pfizer AB. (2012, December 19). Artrox.se - Om artros - Din ledvärk kan var
artros. Retrieved Februari 4, 2016, from http://www.artrox.se/om-artros
PROMcenter. (2016, Januari 4). promcenter.se - Val av instrument för att mäta
hälsorelaterad livskvalitet. Retrieved Februari 8, 2016, from
http://www.promcenter.se/sv/hrqol-instrument/
Saro, C. (2016, 02 02). Kirurg.
SIS/TK 355. (2016, 03 09). SS-EN ISO 13485:2016. Stockholm, Svergie.
Svensk Ortopedisk Föreningen. (2009, Juni 1). Ortopedi.se - Varför Ortopedi?
Retrieved Februari 3, 2016, from
http://www.ortopedi.se/index1.asp?siteid=1&pageid=12
Sveriges riksdag. (1993, Juni 10). Svensk författnings samling - Förordning om
medecintekniska produkter. Retrieved April 18, 2016, from
http://www.riksdagen.se/sv/Dokument-
Lagar/Lagar/Svenskforfattningssamling/Forordning-1993876-om-
medic_sfs-1993-876/
Sveriges Riksdag. (1993, Juni 03). Svensk Författnings Samling - Lag om
medicintekniska produkter. Retrieved 04 18, 2016, from
http://www.riksdagen.se/sv/Dokument-
45 (45)
Lagar/Lagar/Svenskforfattningssamling/Lag-1993584-om-
medicintekni_sfs-1993-584/
Ullman, D. G. (2010). Professor Emeritus. In The Mechanical Design Process
(4:e upplagan ed.). New York: McGraw-Hill.
Viebke, L. (2003, Juni 15). Carbon Strikes - Grundläggandehålfasthet och
materiallära. Retrieved from
http://www.carbontrikes.com/komposit/index.html
Vårdguiden. (2014, April 7). 1177.se - Artros behandlas bäst med fysisk aktivitet.
Retrieved Februari 4, 2016, from http://www.1177.se/Vastra-
Gotaland/Fakta-och-rad/Mer-om/Artros-behandlas-bast-med-fysisk-
aktivitet/
Ågren, P.-H. (2016, 03 29). Frågor ang TN-artrodes. (L. Persson, Interviewer)
BILAGOR
Nedan följer bilagor
BILAGA 1
Dokument: D007-1
DATAINSAMLING – SAMMANSTÄLLDA ANTECKNINGAR IFRÅN OBSERVATION.
2016-01-27
Kirurg
Carlos Saro, ortoped och fotspecialist.
Observatörer
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, produktutvecklare.
Anteckningar
Nedan följer anteckningar som återskapats och sammanställts efter observationen.
Uppfattad arbetsgång
- Söva ner patienten
- Desinficera området för operation
- Öppna upp vi ett medial och ett lateralt snitt.
- Varsamt beakta eller temporärt flytta Ischiasnerven från arbetsområdet.
- Sära på mjukdelar för bättre åtkomst.
- Öppna upp till leden.
- Fästa k-wires för att sära på talus och naviculare.
- Bearbeta bort skadligt brosk i leden.
- Hämta ben ur höften
- Förbereda och korrigera ledytorna.
- Fyll i hål med calciumfosfat (extra för denna operation).
- Ställa benen i rätt läge.
- Fixera med fixeringsteknik.
- Verifiera fixering med röntgen.
- Sy ihop interna mjukdelar.
- Sy ihop skinn.
- Gipsa.
Övriga noteringar
- Varm lampa
- Dålig tråd, som går sönder.
- Efterfrågar ställning
- Ska bättre system för kommunikation mellan operations salar.
- Pump som låter så mycket att det stör.
BILAGA 2
Dokument: D001-1
DATAINSAMLING – INTERVJU ANTECKNINGAR FRÅN MUNTLIG INTERVJU MED
CARLOS SARO OCH RAMI ELIAS OMGÅNG 1. 2016-02-02.
Respondent
Carlos Saro, ortoped och fotspecialist.
Rami Elias, ortoped och uppdragsgivare.
Intervjuare
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, Produktutvecklare.
Frågor & svar
Generella frågor:
Vad kallas operationen? (båtben och språngben,Talus)
- Talo-navikulär artrodes
- Cleoparts artrodes
- Trippel artrodes
Är skruvarna till för att hålla på plats under ihop läkning eller för att bära last efter ihop
läkning?
- Hålla på plats vid läkning, skapa tryck vid läkning, för att sammanfoga.
Vad använde du för skruvar sist? Vad brukar du använda för skruv?
- Arthrex 6,7 mm diameter (ytter)
Varför denna produkt:
1. Varför ska vi göra denna produkt?
2. För att förenkla för kirurg vid operation?
- Ja igenom att standaridesera operations modellen (Tysk stil).
3. För att öka repeterbart? (att resultaten bli mer lika danna)
- JA!
4. Minska risk för komplikationer?
- Ja, igenom standardisering.
5. För att nå bättre slutresultat?
- Ja, igenom standardisering.
Om ja på fråga 2:
För att få fler kirurger att utföra denna operation?
- Ja, Få fler kirurger att lyckas göra det bra.
Varför undviker läkaren denna operation?
- För att den är svår, då det krävs bra ”rensning” och sammanfognings tryck (Egen
tolkning)
Vad är det som är svårt med denna operation?
- Vinkeln att skruva, Litet ben, Vill inte förstöra blodtillförseln till benet, Benet kan
variera i kvalité, sämre hos äldre (ofta). Krävs högt sammanfognings tryck.
- Formen på leden ( Som en ”kulle”) (egen tolkning)
Om ja på fråga 3:
Vilka faktorer gör att resultaten skiljer sig?
Om ja på fråga 4:
Vad finns för komplikationer?
- Farligast är infektion i skelett, ovanligt, men väldigt farlig, kan ske om sår vid
operation.
- Vanligare, är att inte benen läker ihop. (för dåligt tryck, kontakt ytan är inte
förbered)
Hur allvarliga är de?
Vilka önskas minimeras?
- Båda men för oss och metoden specifikt benen läker ihop.
Är det risken eller konsekvensen som önskas minimeras?
- Risken, fokus på risken.
Om ja på fråga 5:
Hur mäts resultatet?
- EQ5: livskvalité
- SF36
Generella frågor 2:
Finns det några konkurrerande konstruktioner idag?
- Ja New-deal är liknande
-
Vad finns för olika arbetsmetoder? (operationstekniker)
- Vet ej, om det är standard. Men Carlos vill sätta in 2 skruvar från olika håll samt 1
klammer (kompressionsmärla).
BILAGA 3
Pro
jekt: M
ed
icis
nk p
rod
uktu
tve
cklin
g
Bete
ckn
ing
ar:
Pla
nera
tU
tfall
PQ
P Q
Dat
um
01
-fe
b0
2-f
eb
03
-fe
b0
4-f
eb
05
-fe
b0
6-f
eb
07
-fe
b0
8-f
eb
09
-fe
b1
0-f
eb
11
-fe
b1
2-f
eb
13
-fe
b1
4-f
eb
15
-fe
b1
6-f
eb
17
-fe
b1
8-f
eb
19
-fe
b2
0-f
eb
21
-fe
b2
2-f
eb
23
-fe
b2
4-f
eb
25
-fe
b2
6-f
eb
27
-fe
b2
8-f
eb
29
-fe
b
Dag
Mån
Tis
On
sTo
rFr
eLö
rSö
nM
ånTi
sO
ns
Tor
Fre
Lör
Sön
Mån
Tis
On
sTo
rFr
eLö
rSö
nM
ånTi
sO
ns
Tor
Fre
Lör
Sön
Mån
Kurs
SiS
Gan
tt-S
ch
em
a
Fö
rbe
red
a p
rese
nta
tio
n
Op
po
ne
ring
Pre
snta
tio
n
Mö
te m
ed
sko
lan
Mö
te m
ed
fö
reta
ge
t
Pro
duktr
ealis
ering
CA
D-m
od
ule
ring
Pro
toty
pb
yg
ge
Te
ste
r
Rap
po
rt s
krivnin
g
Up
psta
rt o
ch p
lane
ring
Ak
tiv
ite
ter
Kra
vsp
ec, F
unk-a
naly
s
Ko
nce
ptg
ene
rering
Ko
nce
ptu
tvärd
ering
Mål, P
rob
lem
, syft
e…
Data
insam
ling
Vik
tigadatu
m:
BILAGA 4
Dokument: D002-1
DATAINSAMLING – INTERVJU VIA MAIL. 2016-03-30
Respondent
Per-Henrik Ågren, Ortoped – svarar i blå text.
Johan Fintland, Ortoped – svarar i röd text.
Thomas Anderson, Ortoped – svarar i grön text.
Urban Rydholm, Ortoped – svarar i brun text
Intervjuare
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, Produktutvecklare.
Frågor & svar
Utför du talonavicular artrodes? Om nej varför inte? - Ja det gör man ibland
- Ja
- 1, Ja jag utför T-N artrodes vid behov, isolerad sådan är ovanlig, oftast efter ett
trauma, med frakturer i området kan ge post-traumatisk artros med smärta.
Vanligast som en del-operation när man gör en så kallad "trippelartrodes"=
T-N artrodes,Subtalärartrodes(mellan Talus och Calcaneus) samt CC
artrodes(mellan Cuboideum och Calcaneus).
Vad använder du för fixeringsteknik vid Isolerad talonavicular artrodes?
- Vanligen 2-3 kompressionsskruvar, ibland ytterligare fixation, s.s. liten platta för
att säkra rotationsstabilitet.
- 3 kompressionsskruvar
- 2, Plattosteosyntes med vinkelstabila skruvar.
Vilka är fördelarna och nackdelarna med den fixeringstekniken? - Allt beror på benkvalitet och ledytepreparation.
- När man slutar måste det vara stabilt
- Fördelar: Välbepövad teknik med solid dokumentation att det fungerar, snabbhet,
vana.
- Nackdel: Om dåligt ben bristande stabilitet när resorptionsprocessen i skelettet
som led i läkning/bennybildning startar. Kan vara krångliga att få bort vid behov
av omoperation. Ger delvis punktformat kompression.
- 3, Kan inte se några direkta nackdelar så länge som man har en platta som inte
"bygger" så mycket i höjden, dvs tunn men ändå styv. Blir oerhört stadigt med
vinkelstabila skruvar.
Använder du samma fixeringsteknik vid en icke isolerad talonavicular artrodes?
- I princip , ja
- Ja till största delen men använder vid kompressionsmärlor vid svårigheter
- 4, Jag använder olika tekniker om jag gör en trippel-artrodes: Platta över T-N samt
CC, 6.5 AO skruv(Spongiosa med 3/4:e dels distalgänga, ner genom collum tali
ned i calcaneus.
Vad har du för tankar om fixeringen vid operationen i övrigt, har du någon idé om hur
det går att göra bättre?
- Det är ofta så att man måste väga kostnad mot effekt. Då vinner skruvar eftersom
de är relativt billiga men ger god stabilitet. Om detta inte uppnås ex påg dålig
skelettkvalitet eller reop med en massa hål är det ibland nödvändigt att addera
ytterligare material vanligen platta och stimulera till läkning antingen med ben
eller konststimulering.
- En fixationsmetod som gav uniform kompression över hela ledytan, där
kompressionen säkerställdes under hela läkningstiden, som inte interfererar med
omkringliggande mjukdelar eller som aldrig behöver tas bort pg att patienten
känner av den som tex med plattor o skruvhuvuden. En resorberbar fixation lika
snabb att applicera som en vanlig metallskruv.
- 5, Är rätt nöjd med Synthes VA instrument, plattor med vinkelstabila skruvar allt i
rostfritt.
- Jag använde under flera år en kompressionsmärla för TN-artrodes. Den spändes
med en tång efter fixation av benen (Clawmärla, Wright). Emellertid många
materialbrott och har nu övergått Till Arthrex platta med vinkelstabila skruvar. Ger
ingen kompression men fungerar mycket bra.
Vid behov kompletterar jag med en skruv. Tekniken oberoende av hur många
subtalära leder som låses.
BILAGA 5
Dokument: K004-1
DATAINSAMLING – GENERELL KONKURRENTANALYS. 2016-03-31
Utförd av
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, Produktutvecklare.
Analys
Överlag finns det tre olika fixeringstekniker, Skruvar, plattor och märlor. De har alla olika
fördelar och nackdelar vilket övergripande diskuteras. Ytterligare har specifikt intressanta
konkurrenter valts ut för analys.
Skruv
Beskrivning: Finns i olika variationer men fungerar generellt som vanliga skruvar.
Utvärderingsunderlag: Det finns gott om forskning på skruvar och det används vid
osteosyntes i hela kroppen inklusive vid TN-artrodes.
Fördelar: Välbeprövad teknik med solid dokumentation att det fungerar, det går snabbt,
kirurger är vana att använda dem (Fintland, 2016).
Nackdelar: Om skruven har placerats i ett ben med dålig kvalitet kan stabiliteten bli
bristande. Kan vara svårt att ta bort vid omoperation och ger delvis punktformad kompression
(Fintland, 2016). Kan störa omkringliggande mjukdelar samt störa patienten (Fintland, 2016).
Benen som skall fixeras är små vilket medför svårigheter att placera skruvarna rätt, övriga
leder begränsar ytorna skruvarna kan appliceras ifrån vilket skapar vinklar som ej är
gynnsamma. Görs under begränsad synlighet, risken att det blir fel är förhållandevis stor.
Plattor
Beskrivning: Finns i olika variationer men gemensamt är att dem placeras på utsidan av benet
över ledytan som ska fixeras. Plattan förankras med skruvar i benet. Så kallade
kompressionsplattor kan ge upphov till tryck mellan ledytorna.
Utvärderingsunderlag: Det finns gott om forskning på plattor och det används vid
osteosyntes i hela kroppen inklusive vid TN-artrodes.
Fördelar: Välbeprövad teknik med solid dokumentation att det fungerar, ger god stabilitet
(Angel, 2016). Medför bättre fixering och klarar bättre att patienten belastar foten förtidigt,
jämfört med enbart skruvar (Ghotge, 2010) Bra för att skapa rotationsstabilitet (Ågren, 2016)
Nackdelar: Kan vara svårt att positionera plattan rätt (Angel, 2016). Finns plattor som bygger
för mycket på höjden och stör patienten (Fintland, 2016) (Andersson, 2016).
Märlor
Beskrivning: Mindre konstruktion med två eller fler
gafflar som med olika tekniker dras mot varandra,
gafflarna placeras i var sitt ben och drar således benen
mot varandra. Se figur 1.
Märlor är vid denna operation jämförbara med skruvar
vad det gäller fixeringsstyrka och stabilitet (Meyer,
Alvarez, Njus, & Bennett, 1996). Kompressionsmärlor fungerar
bra som fixeringsteknik vid denna TN-artrodes, för att nå bra
resultat vid fixering med märlor krävs att ledytorna är
förberedda och placerade rätt (mereau & Ford, 2006).
Mekaniska kompressionsmärlor kan skapa en felriktad kraft
därför kan det vara bättre att använda formminnesmärlor
(Farr, Karim, Lutz, & Calder, 2010).
Utvärderingsunderlag: Finns gott om olika varianter på
marknaden idag och forskning på hur de fungerar.
Fördelar: Hela ledytan lämnas ostörd för läkning, till skillnad från skruvar som tar upp en del
av arean. Dem är snabba att applicera och appliceras ifrån samma håll som leden i övrigt
bearbetats från. Kräver inte röntgen för verifikation.
Nackdelar: Olika märlor har olika förmågor, alla skapar inte kompression. Olika märlor
krävs för att nå olika stora krafter. Sticker utanför benet efter infästning och kan störa
omkringliggande mjukdelar.
Figur 1 - Mekanisk kompressionsmärla och
tillhörande verktyg (wright, 2016).
Speciell konkurrent - IO FIX 2.0
Beskrivning: Liknar lösningen som
efterfrågades vid projektstart se figur 2.
Tillverkare: Extremitymedical
Specifik fördel: Utjämnad lastfördelning se
figur 3.
Antal arbetsmoment: 191
Antal moment som beror på kirurgens
skicklighet: 61
Antal delar: 21
Antal tillbehör: 91
Material: Titan
1 Antal arbetsmoment, delar och tillbehör är uppskattade av projektgruppen utifrån
instruktionsmanual.
Figur 2 - Produkten IO FIX 2.0 i en simulerad fot
(Extremitymedical).
Figur 3 - Jämnförelse mellan vanlig skruv och IO FIX
(Extremitymedical).
BILAGA 6
Ta
bel
l 1
- G
ener
ella
kra
vstä
lla
re/i
ntr
esse
nte
r fö
r en
med
icin
tekn
isk
pro
du
kt.
Kra
vstä
llar
e
Nu
mm
er
Tekn
iskt
kra
vK
un
dkr
avN
amn
Förk
ort
nin
gV
ikti
ghe
t (1
-7)
Lag
Ko
mm
en
tar
1Lä
kem
ed
els
verk
et
LMV
719
93:5
84/1
993:
876
Förm
ed
lar
krav
via
: LV
FS 2
003:
11
2P
atte
nt
& r
egi
stre
rin
gsve
rke
tP
RV
5
4K
iru
rge
n (
Car
los
saro
)6
5P
atie
nte
n6
6Ti
llve
rkar
en
4
7Tr
ansp
ort
öre
r1
8Å
terv
inn
ing
1
9Sj
uks
köte
rsko
r4
10Eu
rop
eis
ka u
nio
ne
nEU
5R
ep
rese
nte
ras
av L
MV
11Sv
en
sk f
örf
attn
ings
sam
lin
gSF
S5
Re
pre
sen
tera
s av
LM
V
12So
cial
de
par
tim
en
tet
719
93:5
84/1
993:
876
Re
pre
sen
tera
s av
LM
V
13R
ami (
up
pd
rags
giva
re)
5
Ko
pp
lar
till
Ku
nd
Kra
v
Nu
mm
er
Kra
vstä
llar
eN
amn
LVFS
nr
Foku
s (0
-7)
Ko
mm
en
tar
Rat
ion
al
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
1LV
FS 2
003:
11V
ara
säkr
a1
7N
är d
en
an
vän
ds
som
avs
ett
LVFS
200
3:11
2LV
FS 2
003:
111
ta b
ort
, 2 m
inim
era
, 3 f
örm
ed
la r
iske
rna
25
LVFS
200
3:11
3LV
FS 2
003:
11K
on
st,T
illv
,Fö
rpac
k så
fu
nkt
ion
en
up
pfy
lls
30
Till
verk
are
n b
est
ämm
er
fun
ktio
ne
nLV
FS 2
003:
11
4LV
FS 2
003:
11U
nd
er
livs
län
gde
n s
kall
1,2
,3 u
pp
fyll
as
42
Till
verk
are
n a
vse
r li
vslä
ngd
LVFS
200
3:11
5LV
FS 2
003:
11La
ger
och
tra
nsp
ort
ska
ej p
åve
rka
fun
ktio
ne
n.
52
Enli
gt t
illv
erk
are
ns
före
skri
fte
rLV
FS 2
003:
11
6LV
FS 2
003:
11B
ieff
ekt
er
< N
ytta
64
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
7LV
FS 2
003:
11
7LV
FS 2
003:
11M
ate
rial
et
ska
vara
säk
ert
7,1
7LV
FS 2
003:
11
8LV
FS 2
003:
11R
iske
r p
ga f
öro
ren
inga
r p
ga p
rod
ukt
en
ska
min
ime
ras
7,2
2LV
FS 2
003:
11
9LV
FS 2
003:
11Sk
a va
ra k
om
pat
ibe
llt
me
d ä
mn
en
de
n m
öte
r7,
36
Vid
an
vän
din
g so
m a
vsät
t e
lle
r ru
tin
LV
FS 2
003:
11
10LV
FS 2
003:
11En
bar
t fö
r p
rod
ukt
er
av b
lod
7,4
0in
te in
tere
ssan
tLV
FS 2
003:
11
11LV
FS 2
003:
11R
iske
rna
me
d ä
mn
en
so
m lä
cke
r u
r sk
a va
ra s
må
7,5
0LV
FS 2
003:
11
12LV
FS 2
003:
11R
iske
rna
pga
äm
ne
n s
om
trä
nge
r in
ska
var
a sm
å7,
61
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
8LV
FS 2
003:
11
13LV
FS 2
003:
11R
iske
n f
ör
smit
tsp
rid
ing
ska
min
ime
ras
8,1
1G
år e
j un
dvi
ka, t
vätt
a e
fte
råt.
LVFS
200
3:11
14LV
FS 2
003:
11D
jurv
ävn
ade
r sk
a te
stas
8,2
0A
nvä
nd
er
inge
n d
jurv
ävn
adLV
FS 2
003:
11
15LV
FS 2
003:
11St
eri
la p
rod
ukt
er
mås
te v
ara
ste
rila
vid
up
pac
knin
g8,
31
gäll
er
ej o
m f
örp
ackn
inge
n s
kad
as e
lle
r ö
pp
nas
LVFS
200
3:11
16LV
FS 2
003:
11St
eri
la p
rod
ukt
er
mås
te s
teri
lise
rats
me
d g
od
k,m
eto
d8,
40
LVFS
200
3:11
17LV
FS 2
003:
11St
eri
al p
rod
ukt
er
mås
te t
illv
erk
as i
kon
tro
lle
rat
8,5
0LV
FS 2
003:
11
18LV
FS 2
003:
11Le
vera
ras
ren
a in
för
ste
rili
seri
ng
8,6
2Ti
llve
rkar
en
be
stäm
me
r st
eri
lise
rin
gs m
eto
dLV
FS 2
003:
11
19LV
FS 2
003:
11Fö
rpac
knin
gen
ska
vis
a o
m s
teri
lt e
lle
r e
j8,
72
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
9LV
FS 2
003:
11
20LV
FS 2
003:
11Sy
ste
me
t m
ed
pro
du
kte
n i
ska
vara
lika
säk
er
9,1
3B
egr
änsi
nga
r sk
a d
oku
me
nte
ras
LVFS
200
3:11
21LV
FS 2
003:
11R
iske
rna
pga
fys
iska
,mil
jö,u
nd
erh
ålls
bri
st s
ka m
inim
era
s9,
26
LVFS
200
3:11
22LV
FS 2
003:
11R
isk
för
bra
nd
/exp
losi
on
ska
min
ime
ras
9,3
0LV
FS 2
003:
11
LVFS
200
3:11
10LV
FS 2
003:
11
23LV
FS 2
003:
11R
imli
ga t
ole
ran
ser
map
avs
ett
än
dam
ål10
,15
Tole
ran
ser
an
ges
av t
illv
erk
are
n.
LVFS
200
3:11
24LV
FS 2
003:
11M
ed
ge e
rgo
no
mis
k av
läsn
ing
10,2
3K
ansk
e h
ögr
e f
oku
s.
LVFS
200
3:11
25LV
FS 2
003:
11V
isa
en
he
ter
en
ligt
199
2:15
1410
,32
LVFS
200
3:11
Ko
pp
lar
till
Ta
bel
l 2
- K
un
dkr
av
på
osp
ecif
icer
ad
med
icin
tekn
isk
pro
du
kt.
Fö
r ty
dli
ga
re b
eskr
ivn
ing a
v L
MV
s kr
av
se L
VF
S 2
003
:11
,
LV
FS
nr
kop
pla
r ti
ll d
etta
do
kum
ent.
Kra
v 1
-25
.
K
un
dK
rav
Nu
mm
er
Kra
vstä
llar
eN
amn
LVFS
nr
Foku
s (0
-7)
Ko
mm
en
tar
Rat
ion
al
LVFS
200
3:11
11LV
FS 2
003:
11
LVFS
200
3:11
11,1
LVFS
200
3:11
26LV
FS 2
003:
11M
inim
era
str
åln
ing
11,1
10
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
11,2
LVFS
200
3:11
27LV
FS 2
003:
11Ev
en
tue
ll n
öd
vän
dig
str
åln
ing
ska
gå a
tt s
tyra
11,2
10
LVFS
200
3:11
28LV
FS 2
003:
11V
arn
a if
all s
kad
lig
strå
lnin
g ge
s11
,22
0LV
FS 2
003:
11
29LV
FS 2
003:
1111
,3LV
FS 2
003:
11
30LV
FS 2
003:
11M
inim
era
oav
sikt
lig
strå
lnin
g11
,31
0LV
FS 2
003:
11
LVFS
200
3:11
11,4
LVFS
200
3:11
31LV
FS 2
003:
11G
e in
fo o
m s
trål
nin
gen
11,4
10
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
11,5
LVFS
200
3:11
32LV
FS 2
003:
11Ev
en
tue
ll n
öd
vän
dig
join
sera
d s
trål
nin
g sk
a gå
att
sty
ra11
,51
0LV
FS 2
003:
11
33LV
FS 2
003:
11ti
llrä
ckli
gt m
ycke
t st
råli
ng
för
nyt
ta, s
en
min
i11
,52
0LV
FS 2
003:
11
34LV
FS 2
003:
11Sk
a gå
att
öve
rvak
a st
ålin
gen
s st
orh
ete
r11
,53
0LV
FS 2
003:
11
LVFS
200
3:11
12LV
FS 2
003:
11
35LV
FS 2
003:
11P
rogr
amm
era
de
sys
tem
ska
var
a sä
kra
12,1
0LV
FS 2
003:
11
36LV
FS 2
003:
11O
m s
äke
rhe
ten
be
ror
på
en
erg
in s
ka d
et
gå a
tt k
on
tro
lle
ra12
,20
LVFS
200
3:11
37LV
FS 2
003:
11O
m s
äke
rhe
ten
be
ror
på
en
erg
in d
e f
inn
s la
rm12
,30
LVFS
200
3:11
38LV
FS 2
003:
11Sk
a fi
nn
s la
rm o
m s
å kr
ävs
12,4
0LV
FS 2
003:
11
39LV
FS 2
003:
11EM
-stö
rnin
gar
ska
min
ime
ras
12,5
0LV
FS 2
003:
11
40LV
FS 2
003:
11El
ekt
risk
a ch
ock
er
ska
min
ime
ras
12,6
0LV
FS 2
003:
11
LVFS
200
3:11
12,7
LVFS
200
3:11
41LV
FS 2
003:
11M
inim
era
ris
ker
map
me
kan
ik12
,71
5LV
FS 2
003:
11
42LV
FS 2
003:
11M
inim
era
oö
nsk
ade
vib
rati
on
er
12,7
25
Hän
syn
ska
tas
til
l te
knis
ka u
tve
ckli
nge
nLV
FS 2
003:
11
43LV
FS 2
003:
11M
inim
era
oö
nsk
at b
ull
er
12,7
35
Hän
syn
ska
tas
til
l te
knis
ka u
tve
ckli
nge
nLV
FS 2
003:
11
44LV
FS 2
003:
11M
inim
era
ris
ker
me
d a
nsl
utn
ings
do
n12
,74
2LV
FS 2
003:
11
45LV
FS 2
003:
11U
nd
vik
skad
liga
te
mp
era
ture
r p
å ic
ke-a
vsäd
da
yto
r12
,75
2LV
FS 2
003:
11
LVFS
200
3:11
12,8
LVFS
200
3:11
46LV
FS 2
003:
11Ev
en
tue
ll t
illf
örs
el a
v e
ne
rgi t
ill p
atie
nte
n s
ka s
ke s
äke
rt12
,81
0LV
FS 2
003:
11
47LV
FS 2
003:
11Sk
a fö
rhin
dra
ell
er
visa
fe
l flö
de
12,8
20
LVFS
200
3:11
48LV
FS 2
003:
11O
m v
isu
ell
a an
visn
ing
fin
ns
skal
l de
var
a fö
rstå
eli
ga12
,90
LVFS
200
3:11
Ko
pp
lar
till
Ta
bel
l 3
- K
un
dkr
av
på
osp
ecif
icer
ad
med
icin
tekn
isk
pro
du
kt.
Fö
r ty
dli
ga
re b
eskr
ivn
ing a
v L
MV
s kr
av
se L
VF
S 2
003
:11
,
LV
FS
nr
kop
pla
r ti
ll d
etta
do
kum
ent.
Kra
v 2
6-4
8.
Ku
nd
Kra
v
Nu
mm
er
Kra
vstä
llar
eN
amn
LVFS
nr
Foku
s (0
-7)
Ko
mm
en
tar
Rat
ion
al
LVFS
200
3:11
13LV
FS 2
003:
11
49LV
FS 2
003:
11A
nvi
snin
g sk
a fö
lja
me
d in
form
atio
n f
ör
säke
r an
vän
din
g13
,13
LVFS
200
3:11
50LV
FS 2
003:
11Sy
mb
ole
r o
ch f
ärge
r sk
a fö
lja
stan
dar
de
r,m
ed
följ
an
vis.
13,2
3LV
FS 2
003:
11
LVFS
200
3:11
Mär
knin
gen
ska
ll in
ne
hål
la f
ölj
and
e u
pp
gift
er:
13,3
LVFS
200
3:11
51LV
FS 2
003:
11Ti
llve
rkar
en
s n
amn
13,3
113
LVFS
200
3:11
52LV
FS 2
003:
11P
rod
ukt
ide
nti
fika
tio
ns
info
13,3
123
LVFS
200
3:11
53LV
FS 2
003:
11I f
öre
kom
man
de
fal
l ord
et
STER
ILE
13,3
133
LVFS
200
3:11
54LV
FS 2
003:
11I f
öre
kom
man
de
fal
l sat
sko
de
n e
fte
r o
rde
t LO
T, e
lle
r se
rie
nu
mre
t.13
,314
3LV
FS 2
003:
11
55LV
FS 2
003:
11Li
vslä
ngd
(b
äst
före
)13
,315
3LV
FS 2
003:
11
56LV
FS 2
003:
11En
gån
gsb
ruk
ell
er
ej
13,3
163
LVFS
200
3:11
57LV
FS 2
003:
11In
fo o
m d
en
är
spe
cial
an
pas
sad
13,3
173
LVFS
200
3:11
58LV
FS 2
003:
11in
fo o
m d
en
är
för
klin
iska
prö
vnin
gar
13,3
183
LVFS
200
3:11
59LV
FS 2
003:
11In
fo o
m la
grin
g o
ch h
ante
rin
g av
pro
du
kte
n13
,319
3LV
FS 2
003:
11
60LV
FS 2
003:
11I f
öre
kom
man
de
fal
l sär
skil
da
bru
ksan
visn
inga
r.13
,32
3LV
FS 2
003:
11
61LV
FS 2
003:
11Ev
en
tue
lla
varn
inga
r o
ch f
örs
ikti
ghe
tsåt
gärd
er
13,3
213
LVFS
200
3:11
62LV
FS 2
003:
11Ti
llve
rkn
ings
år
13,3
223
LVFS
200
3:11
63LV
FS 2
003:
11I f
öre
kom
man
de
fal
l ste
rili
seri
ngs
me
tod
13,3
233
LVFS
200
3:11
64LV
FS 2
003:
11O
m p
rod
ukt
en
här
rör
från
män
skil
igt
blo
d13
,324
3LV
FS 2
003:
11
65LV
FS 2
003:
11G
e in
fo o
m p
rod
ukt
en
s av
sed
da
änd
amål
et
13,4
3LV
FS 2
003:
11
66LV
FS 2
003:
11Ev
en
tue
lla
löst
agb
ara
kom
po
ne
nte
r sk
a id
en
tifi
era
s13
,51
LVFS
200
3:11
LVFS
200
3:11
Bru
ksan
visn
ige
n s
ka in
eh
ålla
fö
ljan
de
:13
,6
LVFS
200
3:11
67LV
FS 2
003:
11D
e s
om
stå
r u
nd
er
krav
13.
313
,611
1LV
FS 2
003:
11
68LV
FS 2
003:
11B
ieff
ekt
er,
Pre
stan
da
13,6
121
LVFS
200
3:11
69LV
FS 2
003:
11O
m, V
ilka
pro
du
kte
r d
en
ska
an
vän
das
me
d13
,613
1LV
FS 2
003:
11
70LV
FS 2
003:
11In
stal
lati
on
s,u
nd
erh
ålls
och
kal
ibre
rin
gs u
nd
erl
ag13
,614
1LV
FS 2
003:
11
71LV
FS 2
003:
11H
ur
risk
er
me
d im
pla
nta
tio
n k
an u
nd
vika
s13
,615
1LV
FS 2
003:
11
72LV
FS 2
003:
11in
fo o
m r
iske
rna
för
påv
erk
an p
å/av
an
dra
pro
du
kte
r13
,616
1LV
FS 2
003:
11
73LV
FS 2
003:
11A
nvi
snin
gar
för
att
se o
m d
en
är
ste
ril/
hu
r d
en
ste
rili
sera
s13
,617
1LV
FS 2
003:
11
74LV
FS 2
003:
11Fö
ruts
ättn
inga
r fö
r åt
era
nvä
nd
ing
13,6
181
LVFS
200
3:11
75LV
FS 2
003:
11in
fo o
m f
örb
ere
dan
de
ste
g in
nan
an
vän
dn
ing
13,6
191
LVFS
200
3:11
Ko
pp
lar
till
Ta
bel
l 4
- K
un
dkr
av
på
osp
ecif
icer
ad
med
icin
tekn
isk
pro
du
kt.
Fö
r ty
dli
ga
re b
eskr
ivn
ing a
v L
MV
s kr
av
se L
VF
S 2
003
:11
,
LV
FS
nr
kop
pla
r ti
ll d
etta
do
kum
ent.
Kra
v 4
9-7
5.
Ku
nd
Kra
v
Nu
mm
er
Kra
vstä
llar
eN
amn
LVFS
nr
Foku
s (0
-7)
Ko
mm
en
tar
Rat
ion
al
76LV
FS 2
003:
11in
fo o
m s
trål
nin
gen
13,6
21
LVFS
200
3:11
77LV
FS 2
003:
11fö
rsik
tigh
ets
åtgä
rde
r o
m p
rod
ukt
en
fö
rsäm
ras
13,6
211
LVFS
200
3:11
78LV
FS 2
003:
11H
ur
pat
ien
ten
bö
r va
ra f
örs
ikti
g13
,622
1LV
FS 2
003:
11
79LV
FS 2
003:
11O
m, l
äke
me
de
n, i
nfo
om
läke
me
dle
t13
,623
1LV
FS 2
003:
11
80LV
FS 2
003:
11R
iske
r vi
d k
asse
rin
g av
pro
du
kte
n13
,624
1LV
FS 2
003:
11
81LV
FS 2
003:
11lä
kem
ed
el s
om
är
inte
gre
rad
e i
pro
du
kte
n13
,625
1LV
FS 2
003:
11
82LV
FS 2
003:
11N
ogg
ran
nh
ets
grad
en
ho
s p
rod
ukt
er
me
d m
ätfu
nkt
ion
.13
,626
1LV
FS 2
003:
11
83LV
FS 2
003:
11O
m b
evi
set
är k
lin
iska
dat
a an
vän
d b
ilag
a 10
. 14
2LV
FS 2
003:
11
84Tr
ansp
ort
ör
Ska
vara
lätt
att
tra
nsp
ort
era
4Sa
knas
85Tr
ansp
ort
ör
Ska
vara
lätt
att
last
a in
och
last
a av
2Sa
knas
86Tr
ansp
ort
ör
Ska
vara
ofa
rlig
att
tra
nsp
ore
ra
2LV
FS 2
003:
11
87Å
terv
inn
ing
Ska
i hö
gsta
mö
jlig
a gr
ad g
å at
t åt
erv
inn
a3
Sakn
as
88Å
terv
inn
ing
Ska
vara
lätt
att
åte
rvin
na
2Sa
knas
89Sj
uks
köte
rska
Ska
vara
lätt
un
de
rhål
la/r
en
göra
5Sa
knas
90Sj
uks
köte
rska
Ska
vara
lätt
att
fö
rstå
vad
de
t är
2LV
FS 2
003:
11
91R
ami
Ska
vara
lön
sam
att
til
lve
rka
och
säl
ja7
Sakn
as
92R
ami
Ska
byg
ga p
å o
ch p
assa
in i
"var
um
ärke
t"4
Sakn
as
93R
ami
Ska
vara
eft
ert
rakt
ad p
å m
arkn
ade
n4
Sakn
as
94K
iru
rge
nEn
kel a
tt a
nvä
nd
a7
D00
1-1
95K
iru
rge
nsk
a ku
nn
a ge
ett
re
sult
at m
ed
lite
sp
rid
nin
g6
D00
1-1
96K
iru
rge
nsk
a ku
nn
a an
vän
das
me
d b
efi
nti
lga
ruti
ne
r o
ch v
erk
tyg
5LV
FS 2
003:
11
97K
iru
rge
nsk
a va
ra s
äke
r at
t an
vän
da
7LV
FS 2
003:
11
98K
iru
rge
nsk
a ku
nn
a an
vän
das
fle
ra g
ånge
rEj
nö
dvä
nd
igtv
is t
illl
ämp
bar
t kr
av.
99K
iru
rge
nsk
a ku
nn
a ge
stö
d å
t ko
mp
riss
ion
sskr
uva
r5
Ej n
öd
vän
dig
tvis
til
lläm
pb
art
krav
.
100
Kir
urg
en
ska
före
nkl
a ar
be
tet
för
kiru
rge
n v
id in
fäst
nin
g av
ko
mp
risi
on
s sk
ruva
r5
Ej n
öd
vän
dig
tvis
til
lläm
pb
art
krav
.
101
Kir
urg
en
ska
kun
na
ste
rili
sera
s5
An
tige
n f
öre
ell
er
eft
er
leve
ran
sLV
FS 2
003:
11
102
Kir
urg
en
ska
kun
na
anvä
nd
as u
nd
er
op
era
tio
n7
Axi
om
103
Kir
urg
en
ska
kun
na
me
dge
go
d p
lace
rin
g av
ko
mp
riss
ion
s sk
ruv
5Ej
nö
dvä
nd
igtv
is t
illl
ämp
bar
t kr
av.
104
Kir
urg
en
ska
kun
na
ge s
töd
til
l fo
tval
vets
str
ukt
ur
un
de
r lä
knin
g5
D00
1-1
105
Kir
urg
en
ska
kun
na
spri
da
ut
spän
nin
gen
i b
åtb
en
et
3H
ar d
isku
tera
t m
en
ald
rig
fast
stäl
lts
de
ffin
itvt
Sakn
as
Ko
pp
lar
till
Ta
bel
l 5
- K
un
dkr
av
på
osp
ecif
icer
ad
med
icin
tekn
isk
pro
du
kt.
Fö
r ty
dli
ga
re b
eskr
ivn
ing a
v L
MV
s kr
av
se L
VF
S 2
003
:11
,
LV
FS
nr
kop
pla
r ti
ll d
etta
do
kum
ent.
Kra
v 7
6-1
05
.
Ku
nd
Kra
v
Nu
mm
er
Kra
vstä
llar
eN
amn
LVFS
nr
Foku
s (0
-7)
Ko
mm
en
tar
Rat
ion
al
106
Kir
urg
en
ska
kun
na
fusi
on
era
tal
os
och
nav
icu
lare
s6
Hu
vud
fu
nkt
ion
en
Axi
om
107
Kir
urg
en
ska
kun
na
anvä
nd
as a
v ki
rurg
6A
xio
m
108
Kir
urg
en
ska
kun
na
ge u
pp
ho
v ti
ll s
pän
nin
g m
ell
an t
alo
s o
ch n
avic
ula
r5
D00
3-1
109
Kir
urg
en
ska
kun
na
ge u
pp
ho
v ti
ll k
on
takt
me
llan
tal
os
och
nav
icu
lar
5D
003-
1
110
Kir
urg
en
ska
kun
na
ge u
pp
ho
v ti
ll s
tad
ga m
ell
an t
alo
s o
ch n
avic
ula
r5
D00
3-1
111
Kir
urg
en
ska
kun
na
verk
a lå
ngv
arig
t in
vasi
vt i
kro
pp
en
5LV
FS 2
003:
11
112
kiru
rge
nsk
a in
te s
top
pa
blo
dti
llfö
rlse
n t
ill t
alo
s o
ch n
aciv
ula
r4
D00
2-1
113
kiru
rge
nta
los
och
nav
icu
lar
ska
inte
rö
ra s
ig i
förh
ålla
nd
e t
ill v
aran
dra
6p
rod
ukt
en
ska
ska
pa
de
nn
a b
egr
änsi
ng
D00
1-1
114
kiru
rge
nd
et
ska
vara
jäm
nt
tryc
k m
ell
an t
alo
s o
ch n
avic
ula
r3
115
till
verk
are
nsk
a va
ra lä
tt a
tt t
illv
erk
a3
An
tage
s
116
till
verk
are
nb
illi
g at
t ti
llve
rka
2A
nta
ges
117
till
verk
are
nti
llve
rkas
på
ett
mil
jövä
nli
gt v
is2
An
tage
s
118
till
verk
are
nti
llve
rkas
i m
ate
rial
so
m ä
r ko
mp
atib
la m
ed
kro
pp
en
7LV
FS 2
003:
11
119
till
verk
are
no
farl
igt
att
till
verk
a2
nyt
ta V
S ri
sk
120
pat
ien
ten
ska
ej k
änn
a n
ågra
sm
ärto
r e
fte
råt
4EQ
5D &
SF3
6
121
pat
ien
ten
ska
kän
na
att
fote
n ä
r st
abil
3A
nta
ges
122
pat
ien
ten
ska
inte
få
be
svär
i e
fte
rhan
d5
EQ5D
& S
F36
123
pat
ien
ten
ska
ha
kort
sju
kskr
ivn
ing
3A
nta
ges
Ko
pp
lar
till
Ta
bel
l 6
- K
und
kra
v på
osp
ecif
icer
ad
med
icin
tekn
isk
pro
du
kt.
Fö
r ty
dli
ga
re b
eskr
ivn
ing a
v L
MV
s kr
av
se L
VF
S 2
003
:11
,
LV
FS
nr
kop
pla
r ti
ll d
etta
do
kum
ent.
Kra
v 1
06
-12
3.
Tekn
iska
Kra
v
Nu
mm
er
kun
dkr
avkr
avst
älla
reN
amn
Vik
tigh
et
(1-7
)St
orh
et
Grä
nsv
ärd
en
Mål
värd
eEn
he
tK
om
me
nta
r
1
1, 8
9, 9
1, 9
4,
102,
105
, 107
,
112,
115
, 116
LVFS
200
3:11
/
tran
spo
rtö
ren
/
sju
kskö
ters
kan
/
Ram
i/ k
iru
rge
n/
till
verk
are
nG
eo
me
tri
Inga
be
grän
sin
gar
på
ste
rili
seri
ng
2
9,8,
7,1,
20,
87,
86, 8
8, 9
1, 1
02,
104,
105
,
107,
111,
115,
116,
117
,
118
LVFS
200
3:11
/
tran
spo
rtö
ren
/
Ram
i/ k
iru
rge
n/
till
verk
are
nM
ate
rial
7Sk
a va
ra k
om
pat
ibe
lt m
ed
kro
pp
en
37,
8, 9
,16
,15,
1LV
FS 2
003:
11st
eri
lite
t7
419
LVFS
200
3:11
förp
ackn
inge
n s
ka v
isa
om
de
t är
ste
rilt
ell
er
ej
3ja
/ne
jja
ja+/
-
5
20,1
, 85,
87,
88,
89, 9
1, 9
4, 1
15,
116
LVFS
200
3:11
/
tran
spo
rtö
ren
/
sju
kskö
ters
kan
/
Ram
i/ k
riu
rge
n/
få k
om
po
ne
nte
r7
anta
lst
623
, 91
LVFS
200
3:11
/ sk
a h
a e
n m
ätto
lera
ns
4lä
ngd
mm
7LV
FS 2
003:
11an
tal e
lekt
risk
a ko
mp
on
en
ter
1an
tal
0st
826
,1, 2
7, 3
3, 8
6LV
FS 2
003:
11/
strå
lnin
g0
rad
ioak
tivi
tet
0b
q
9
27, 2
, 1, 3
4, 3
8,
90, 9
4
LVFS
200
3:11
/
sju
kskö
ters
kan
/ m
ed
ge in
form
atio
n5
inte
ge
me
r in
form
atio
n ä
n v
ad s
om
be
hö
vs
Ko
pp
lar
till
Ta
bel
l 7
- T
ekn
iska
kra
v p
å e
n o
spec
ifis
era
d p
rodu
kt.
kra
v 1
-9
Tekn
iska
Kra
v
Nu
mm
er
kun
dkr
avkr
avst
älla
reN
amn
Vik
tigh
et
(1-7
)St
orh
et
Grä
nsv
ärd
en
Mål
värd
eEn
he
tK
om
me
nta
r
1035
LVFS
200
3:11
anta
l pro
gram
era
de
sys
tem
0an
tal
0st
11
39, 4
0, 4
2, 4
6,
91
LVFS
200
3:11
/
Ram
ie
ne
rgit
illf
örs
el (
ele
ktri
sk)
1En
erg
i0
Jou
le
1241
, 91
LVFS
200
3:11
/ sä
kerh
ets
fakt
or
mo
t b
rott
41,
12
1341
, 91,
105
LVFS
200
3:11
/
Ram
i/ k
iru
rge
nsä
kerh
ets
fakt
or
mo
t p
last
isk
de
form
atio
n4
1,1
2
1441
, 42,
91
LVFS
200
3:11
/ p
ass
tole
ran
ser
3St
orl
ek
gro
vm
ed
ium
1541
, 42,
116
LVFS
200
3:11
få a
nta
l rö
rlig
a ko
mp
on
en
ter
3an
tal
st
1645
LVFS
200
3:11
Avg
e V
ärm
e1
Vär
me
0C
17
84,8
5, 8
9, 9
1,
94
Tran
spo
rtö
r/
sju
kskö
ters
kan
/ vi
kt5
mas
saK
g
18
84,8
5, 8
8, 9
1,
94, 1
16
Tran
spo
rtö
r/
sju
kskö
ters
kan
/
Ram
i/
voly
m5
voly
mm
^3
1987
, 88
Tran
spo
rtö
rre
vers
ibla
fö
rban
d3
pro
cen
t10
0%
20
91, 1
15, 1
16 ,
117,
Ram
i/
till
verk
are
nP
ris
för
till
verk
nin
g6
Pri
skr
2196
,99,
106
kiru
rge
np
assb
arh
et
me
d s
tan
dar
d s
kru
var
3d
iam
ete
rm
m
2295
, 100
, 103
kiru
rge
nm
ed
ge s
töd
/ vi
nke
l åt
kiru
rge
n3
ja/n
ej
ne
jja
+/-
2396
, 103
,ki
rurg
en
ska
va k
om
pat
ibe
l me
d k
iru
rg s
tift
3ja
/ne
jn
ej
ja+/
-
24
106,
108,
109
,
114
kiru
rge
nsk
a ge
up
ph
ov
till
ko
mp
riss
ion
pas
cal
Mp
a
2510
6, 1
13, 1
20ki
rurg
en
/
ska
me
dge
fo
gnin
g m
ell
an b
åtb
en
et
och
sp
rån
gbe
ne
t6
ja/n
ej
jaja
+/-
Ko
pp
lar
till
Ta
bel
l 8
- T
ekn
iska
kra
v på
en o
spec
ifis
era
d p
rod
ukt
. kr
av
10
-25
BILAGA 7
Ta
bel
l 9
- K
ravs
täll
are
fö
r d
en s
pec
ifik
a u
tfo
rmn
ing
en.
Ta
bel
l 10
- M
ark
na
dsk
rav
för
den
sp
ecif
ika
utf
orm
nin
gen
.
T
ab
ell
11
- T
ekn
iska
kra
v fö
r d
en s
pec
ifik
a u
tfo
rmn
ing
en.
Kra
v T
1-T
14.
T
ab
ell
12
- T
ekn
iska
kra
v fö
r d
en s
pec
ifik
a u
tfo
rmn
ing
en.
Kra
v T
15-T
26.
BILAGA 8
Dokument: D004-1
DATAINSAMLING – FRÅGESTÄLLNINGAR OCH KONCEPT TILL MUNTLIG
INTERVJU MED CARLOS SARO OCH RAMI ELIAS OMGÅNG 2. 2016-03-30
Respondent
Carlos Saro, ortoped och fotspecialist.
Rami Elias, ortoped och uppdragsgivare.
Intervjuare
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, Produktutvecklare.
Allmänna frågor:
Hur ser en optimal operation ut?
Vilket fixeringsmedel skulle användas för en optimal operation och läkning, Märlor?
Skruvar?
Vart ligger svårigheten med operationen?
-Svår och krånglig vinkel mot foten?
-Skulle det vara enklare om man jobbade längre från foten? Skapa stöd?
Kolla på en till operation?
Visa koncepten
Saker att ta med och visa:
Kravspecen
Programvaror med kroppen (för att kolla om det stämmer samt som hjälp för att skissa
koncept)
Röntgen bilder på foten (för att kolla om det stämmar samt som hjälp för att skissa koncept)
Koncept 1 – Bågen
Fördelar: Får mer stöd för skruvplacering, kommer längre ut och skapar enkla vinklar. Skapar stöd för navicular, om det behövs? Nackdelar: Kan bli ostabilt, många moment, osäkerheter i konstruktionen Nytta: Blir en väldigt tydligt standardiserad metod, Om konstruktionen fungerar så blir det väldigt liten risk för fel
Enkelhet: Istället för att gå på känsla så finns stödverktyg som hjälper en att sikta in på rätt ställe
Risker under användning: Om röret sitter fel kommer skruvarna hamna väldigt mycket fel.
Frågor: Vad är röret för? – för att stärka navicular? För att placera skruvarna?
Koncept 2 – Stödplatta
Fördelar: kommer längre ut med borren, leder till att det inte blir lika nära foten. Skapar stöd. Nackdelar/Risker: Kan bli trångt med många stift, många moment. Nytta: Standardiserad modell Enkelhet: Behöver inte jobba med svåra vinklar utan kommer längre ut från foten Risker under operation: Måste skapa många hål i foten vilket kan göra att foten läker ihop dåligt?
Frågor: Stämmer risken?
Koncept 3 - Stödplatta version 2
Fördelar: Väldigt enkel, kommer längre ut samt skapar stöd Nackdelar: skapar ytterligare ett hål i foten Nytta: skapar en standardiserad modell Enkelhet: Behöver inte jobba med svåra vinklar nära foten utan skapar ett stöd för att komma längre ut från foten. Risker under operation: Skapar ytterligare ett hål i båtbenet som kan bidra till att foten inte läker lika bra Frågor:
Koncept 4 – Flexibelt stöd
Fördelar: Väldigt flexibel och kan ställa in mycket själv. Kan skapa sina egna förutsättningar. Kan skapa en bra vinkel samt stöd. Använder stift som redan sitter i. Nackdelar: Kan skapa vikt på stiften och skapa böjning på stiften. Stiften måste sitta ordentligt i. Skapar inte riktigt någon standardiserad metod Nytta: Skapar ett sätt för att enkelt ställa in ett sikte för vart skruven ska placeras Enkelhet: Slipper gå lika mycket på känsla och krångliga vinklar Risk under operation: Frågor: (finns ett bild spel)
Koncept 5 – kompressions märla
Beskrivning: Att använda materialegenskaperna för att uppnå kompression. Likt kompressionsmärlor eller BME Speed titan produkten. Sträcka ut materialet men under sträckgränsen för att få elasticitetsmodulen i materialet att göra jobbet. Fördelar: Bygger på en enkel teknik som redan finns. Kan vara en kombination av två beprövade metoder. Kan skapa bra tryck i ändarna på skelettet. Tryck vid ändarna stabilisar bättre mot rotation, samt mot böj i planet normalt mellan märlorna. Kompression av benet sker enbart mellan ”pinnarna” på märlorna Alltid samma tryck vilket standardiserar och minimerar risken för fel som exempelvis materialbrott. Nackdelar: Kompression av benet sker enbart mellan ”pinnarna” på märlorna Vanligt att det kombineras med skruvar Inte kompatibel med artroskopi Enkelhet: Placeras vid öppningarna under full synlighet.
Koncept 6 - Handtag;
Fördelar: Ger stöd och kan enkelt arbeta med stift. Ger stor frihet Nackdelar: Kan vara svårt att hantera flera saker samtidigt i händerna. Skapar inte direkt någon standardiserad modell. Behöver fortfarande gå på känsla
Nytta: Ett verktyg som gör att man enkelt kan komma längre ut från foten
Enkelhet: Behöver inte jobba med svåra vinklar nära foten Risker under operation: Frågor:
BILAGA 9
Dokument: K005-1
DATAINSAMLING – KONKURRENTANALYS AV MÄRLOR. 2016-05-05
Utförd av
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, Produktutvecklare.
Urval
Valet av konkurrenter för analysen grundades på subjektiv bedömning. Dem faktorer som
påverkade urvalet var: Hur lik är den projektgruppens konstruktion, hur bra är den och skiljer
den sig ifrån dem andra konkurrenterna i analysen. Alla konkurrenter återfanns via
webbplatsen: footandanklefixation.com. Antal arbetsmoment, delar och tillbehör är
uppskattade av projektgruppen utifrån instruktionsmanualer eller annan information utgiven
av tillverkaren.
Konkurrent 1 – BME Speed Titan
Beskrivning: Märla som med hjälp
av verktyg elastiskt spänns ut för att
sedan i utspänt läge placeras i
förborrade hål i benen se figur 4.
Tillverkare: Biomedical enterprises
Specifik fördel: Går snabbt att fästa
50-60s, ger kompression under hela
läkningstiden (Marcano, 2016).
Kraften är avgränsad/bestämd av
tillverkaren, uppstår med hjälp av
tillbehörande verktyg.
Specifik nackdel: Inget bra
alternativ för nickel känsliga
(Marcano, 2016).
Antal arbetsmoment: 8
Antal moment som kräver
kirurgens skicklighet: 3
Antal delar: 1
Antal tillbehör: 5
Material: Nitinol, Nickel & titan
legering.
Figur 4 - Två Speed titan märlor använda vid TN-artrodes (Biomedical
enterprises, 2014)
Figur 5 - Beskrivning av begräsningar i "öppnat läge" och att det
skapar tryck (Biomedical enterprises, 2014).
Konkurrent 2 – CHARLOTTE
Beskrivning: Märla med mitt som spänns ut för att gafflarna
skall dras närmare varandra. Stålet belastas över
sträckgränsen för att få en kvarstående deformation se figur
6 & 7.
Tillverkare: Wright
Specifik fördel:
Specifik nackdel: Spänning av märla görs av kirurgen, ej
förbestämt av verktygs utformning eller dylikt. Avlastning
efter spänning över sträckgränsen medför spänningsfall på
grund av elasticitet i materialet.
Antal arbetsmoment: 6
Antal moment som kräver kirurgens skicklighet: 3
Antal delar: 1
Antal tillbehör: 3
Material: Rostfritt stål
Figur 6 – Märla och tillhörande verktyg
(wright, 2016).
Figur 7 - Märla som spänns ut (wright, 2016).
Konkurrent 3 – Memofix
Beskrivning: kompressionsmärla som nyttjar
elasticiteten i materialet för att skapa tryckspänning
mellan benen se figur 8. Har många bra tillbehör för
att göra en ”enkel” och standardiserad operation se
figur 9.
Tillverkare: Integra
Specifik fördel: Specialborr för att alltid borra rätt
djup. Kraften är avgränsad/bestämd av tillverkaren,
uppstår med hjälp av tillbehörande verktyg.
Specifik nackdel: Kan ej användas på patienter
känsliga för nickel.
Antal arbetsmoment: 6
Antal moment som kräver kirurgens skicklighet:
2
Antal delar: 1
Antal tillbehör: 8
Material: Nitinol
Figur 9 - Verktyg för att spänna ut märlan samt special borrar för rätt borrdjup (Integra, 2016).
Figur 8 - Memofix märla i ospänt läge (Integra,
2016).
Konkurrent 4 – Arthrex kompressions märla
Beskrivning: Fungerar som konkurrent 2,
Märla med mitt som spänns ut för att
gafflarna skall dras närmare varandra.
Materialet belastas över sträckgränsen för
att få en kvarstående deformation se figur
10. Används idag av kirurg kopplad till
utvecklingsgruppen.
Tillverkare: Arthrex
Specifik fördel:
Specifik nackdel: Förlitar sig på kirurgens
skicklighet att spänna med rätt mängd
kraft.
Antal arbetsmoment: 6
Antal moment som kräver kirurgens
skicklighet: 3
Antal delar: 1
Antal tillbehör: 4
Material: uppgift saknas.
Figur 10 - Arthrex märla placeras med hjälp av "guidewires"
(Arthrex, 2016).
BILAGA 10
Dokument: D006-1
DATAINSAMLING – MAIL INTERVJU MED BME SPEED TITAN. 2016-04-06
Respondent
ERIC A. MARCANO, Senior Product Manager.
Intervjuare
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Frågor & svar
What are the advantages of using staples in general instead of screws or plates?
- Nitinol (shape memory) implants are truly dynamic devices that provide continuous
active compression of bones whereas screws and plates are static devices that provide
either no compression or short-term compression only. In other words, when bones
are subjected to resorption during the healing process, Nitinol implants can behave
like elastic springs to maintain compression over time.
- Also since Nitinol implants are extra-articular, 100% of the bone interface is
available for healing (versus screws, which take up space in the fusion).
- Time is also a factor. For instance, it is common for surgeons to place a Nitinol
implant (from drilling to full impaction) in less than 50-60 seconds. This can result in
cost savings as well as less exposure of the wound to the environment.
- Additional advantages are related to implant design, system design, etc. For
instance, some of our implants test as well as a standard midfoot plate with regards to
compression, contact area, rigidity and torsion but implants made by other
manufacturers may not be able to make similar claims.
Is there any disadvantage of using staples in general instead of screws or plates?
- Focusing on small bone applications such as the hand and foot, there are few
disadvantages. Our implants have been used for nearly all procedures in the foot, for
instance. Still, it’s important to take into account the design, strength, stiffness,
compressive capabilities, etc. for each implant and the requirements of each surgical
application. As an example, a talonavicular joint generally requires two of our
implants in order to better manage shear and torsion. A pair of 20x15mm Speed Titan
are perfectly appropriate for that procedure whereas a pair of 13x10mm Speed
implants are not. In addition, our implants have certain contraindications (osteopenic
bone, comminuted fractures and nickel sensitivity).
What are the advantages of using BME Speed titan over other staples?
- It’s important to note that there are non-compressive and compressive staples that are
NOT made of Nitinol. These staples will have the same limitations as the static
devices mentioned earlier.
- When comparing to other Nitinol staples on the market, the Speed Titan offers higher
strength and higher compression (against the implants we’ve tested), low profile, and a
wide bridge that tapers to narrower legs that require a smaller drill bit. Also, the entire
system is made up of pre-sterilized, fully disposable kits.
What compressive force does the speed titan staple produce?
- Over 100N.
How are the compressive force distributed onto the bone?
- The bridge of the Speed Titan is designed to curve slightly. This approximates the corners
of the bridge to provide near-cortex compression in addition to the compression exerted by
the legs. In addition, compression extends a few mm beyond the tips of the legs.
BILAGA 11
Större figur för materialval.
BILAGA 12
Dokument: K006-1
KONCEPTUTVECKLING – FEM-ANALYS AV MÄRLA MED OLIKA MATERIAL.
2016-05-25
Utförd av
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, Produktutvecklare.
FEM-ANALYS
Inledning
För att analysera vilket material som skall väljas till märlan har en FEM-analys utformats.
Alla märlor i analysen är utformad med samma geometri och dimensioner det enda som
skiljer dem åt är materialet på märlan. Analysen görs som en ickelinjäranalys och beräknas i
flera steg, antalet steg bedöms av programvaran som analysen utförs i (SolidWorks). Enbart
spänningar i analysens slutläge analyseras. All deformation som visas i analysen är i skala
1:1. Analysen innehåller flertalet förenklingar och därför bör ej förstora slutsatser dras enbart
med denna analys som underlag.
Konstruktion
Konstruktionen som har används har måtten enligt figur 11. Alla märlor har samma
konstruktion men beräknas med olika material. Då alla märlor har samma konstruktion och
formändras till samma slutläge blir dess klämlängder desamma.
DÖLJD I OFFENTLIG VERSION
BILAGA 13
Dokument: K007-1
KONCEPTUTVECKLING – FEM-ANALYS AV MÄRLA MED OLIKA DIMENSIONER
OPTIMERADE FÖR DESS MATERIAL. 2016-05-26.
Utförd av
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, Produktutvecklare.
FEM-ANALYS
Inledning
För att analysera vilket material som skall väljas till märlan har en FEM-analys utformats.
Märlorna i analysen är utformad med olika geometri och dimensioner för att materialet skall
belastas upp till dess sträckgräns. Analysen görs som en ickelinjäranalys och beräknas i flera
steg, antalet steg bedöms av programvaran som analysen utförs i (SolidWorks). Enbart
spänningar i analysens slutläge analyseras. All deformation som visas i analysen är i skala
1:1. Analysen innehåller flertalet förenklingar och därför bör ej förstora slutsatser dras enbart
med denna analys som underlag.
Konstruktion
Konstruktionen som har används har grundmåtten enligt figur 29. Alla märlor har samma
konstruktion förutom vinklarna alpha och beta. Klämlängden varierar på grund av dem olika
vinklarna.
DÖLJD I OFFENTLIG VERSION
Bilaga 14
Dokument: K008-1
KONCEPTUTVECKLING – OMFORMNING MED HJÄLP AV FEM-ANALYS. 2016-05-
26
Utförd av
Ludvig Persson, Produktutvecklare.
Philip Bengtsson, Produktutvecklare.
FEM-ANALYS
Inledning
För att analysera märlans utformning har en FEM-analys utformats. Märlorna i analysen är
utformad med olika geometri och dimensioner. Analysen görs som en ickelinjäranalys och
beräknas i flera steg, antalet steg bedöms av programvaran som analysen utförs i
(SolidWorks). Enbart spänningar i analysens slutläge analyseras. All deformation som visas i
analysen är i skala 1:1. Analysen innehåller flertalet förenklingar och därför bör ej förstora
slutsatser dras enbart med denna analys som underlag.
Materialet i analysen är nitinol, materialdatan som används har hämtats ifrån CES EduPack
2015. Värden för Nikcel-based superalloys har används som indata. Dessa bör ses över.
Avgörande materialdata:
E-modul = 245000 MPa
Sträckgräns = 1900 MPa
Stärck/emod = 7,755*10^-3
DÖLJD I OFFENTLIG VERSION
BILAGA 15
Dokument: P002-1
PLANERING – INTENDED USE – AVSEDDANVÄNDNING. 2016-05-02.
Detta dokument beskriver produktens avsedda användning.
Avsedd användning
Produkten är avsedd att användas som fixeringsteknik vid öppen kirurgi, produkten är ämnad
att fixera ben. Produkten är ämnad att trycka ihop ben mellan dess gafflar huvudsakligen i
riktningen som följer den raka linjen mellan produktens två gafflar. Produkten är avsedd som
permanent implantat och skall ej återanvändas.
Användare
För huvudsaklig användning är enbart kirurger tilltänkta användare.
Tillbehör
Produkten är avsedd att användas med tillhörande utrustning. (förspänningshandtaget).
Övrig kontakt med produkten
För övrig kontakt med produkten avses förutom patienten primärt personal vars uppgift är att
behandla produkten i dess livscykel. Risk vid kontakt med produkten anses vara låg annat än
vid huvudsakliganvändning, sterilisering, paketering, transport och mottagning av gods. Alla
dem skeden som är förenat med risk avses enbart utföras av behörig personal.
Patienten är avsedd att använda produkten enligt läkarens ordination.