Equipment and Instrumentation for Mechanical Testing of Spinal Devices

The spine remains the most complex series of joints within the body, and research into the basic biomechanics and flexibility is still widespread. Multi-axial and complex simulation of spinal segments in six degrees-of-freedom is the challenge of many researchers as they attempt to understand how the spine behaves under different loading conditions.

There are many different spinal devices and spinal implants on the market and their performance and quality needs validating in a laboratory before they can be used in a clinical situation. Types of spinal device include rods, pedicle screws, hooks, plates, cages, constructs, intervertebral fusion devices, nucleus replacements, and intervertebral disc prostheses. Mechanical testing of spinal implants and testing of spinal devices is normally carried out following ASTM or ISO standards. Testing can include axial compression, torsional, flexion-extension, lateral bending, lateral shearing, and anterior-posterior shear. Examples of mechanical tests of spinal implants are found below.

Essai d'Implant Rachidien selon ASTM F1717 

fatigue spinal implant

La norme ASTM F1717, Méthodes d’essai normalisées pour les implants rachidiens dans un modèle de vertébrectomie, précise les méthodes pour les essais statiques et de fatigue d'implants rachidiens. 

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Essai de Dispositif de Fusion de Corps Intervertébral selon ASTM F2077

La norme ASTM F2077 – 03 “Méthode d'essai de dispositifs de fusion de corps intervertébral” précise un certain nombre d'essais statiques et dynamiques permettant la comparaison du comportement mécanique de plusieurs dispositifs de fusion. 

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Essai de Prothèse de Disque Intervertébral selon ASTM F2346


La norme ASTM F2346 apporte une méthodologie pour la caractérisation de la résistance statique et du comportement en fatigue de prothèses de disque. 

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