Santoso, Joko and dr. Agung Riyanto Budi Santoso,, Sp.OT(K) and Prof. Dr. Eng. Anindito Purnowidodo,, ST. M. Eng (2023) UJI MEKANIK IMPLANT NARROW PLATE 8 HOLE PADA BAJA TAHAN KARAT 316 L DAN POLYETHERETHERKETONE. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pendahuluan: Fraktur merupakan salah satu masalah kesehatan dengan insidensi yang tinggi di seluruh dunia. Fraktur humerus dan tibia merupakan cedera tulang yang paling umum, dengan pola fraktur mulai dari fraktur sederhana hingga kompleks. Sampai saat ini metode operatif menggunakan Open Reduction Internal Fixation (ORIF) dengan Narrow Plate merupakan pilihan tatalaksana yang cukup efektif karena dapat memberikan reduksi anatomi yang optimal. Namun, telah dilaporkan bahwa tingkat kegagalan implan mencapai 8,3%, sehingga penting untuk menentukan bahan implan yang aman. Beberapa material yang biasa digunakan dalam ortopedi dengan kelebihan dan kekurangannya masing-masing, antara lain stainless steel 316 L dan Polyetheretherketone (PEEK). Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kekuatan maksimal uji mekanik material implan Narrow Plate 8 hole berbahan Stainless Steel 316L dan PEEK. Metode: Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental. Sampel penelitian menggunakan implan Stainless Steel 316L dan PEEK. Penelitian ini menggunakan 12 sampel implant narrow plate 8 hole dengan 6 sampel Stainless Steel 316L dan 6 sampel PEEK. Selanjutnya, dilakukan uji mekanik dari masing-masing sampel, meliputi compression test, bending test, dan tension test untuk menilai kemampuan implan dalam menerima beban yang menyebabkan deformitas elastis dan deformitas plastis, yang pada akhirnya menyebabkan implan patah. Nilai kekuatan yang diperoleh dianalisis dengan SPSS 26.0 Hasil : Dari hasil uji kekuatan mekanik didapatkan nilai tension test pada Stainless Steel 316L mampu menahan gaya sebesar 0-6 kN menyebabkan deformasi elastis dan 6-12 kN menyebabkan deformasi plastis, sedangkan PEEK mampu menahan gaya sebesar 0-1,5 kN sampai akhirnya menyebabkan deformasi elastis dan 1,5-2 kN menyebabkan deformasi plastis. Selanjutnya pada compression test, Stainless Steel 316L dapat menahan gaya sebesar 0-(-4) kN sampai akhirnya menyebabkan deformasi elastis dan (-12)-(-4) kN yang menyebabkan deformasi plastis, sedangkan PEEK dapat menahan gaya sebesar 0-(-2) kN menyebabkan deformasi elastis dan (-2,5)-(-2) kN menyebabkan deformasi plastis. Bending Test Stainless Steel 316L dapat menahan gaya sebesar 0-0.82 kN yang menyebabkan deformasi elastis dan 0.82-0.88 kN yang menyebabkan deformasi 2 plastis, sedangkan PEEK dapat menahan gaya sebesar 0-0.18 kN yang menyebabkan deformasi elastis dan 0.18-0.27 kN menyebabkan deformasi plastis. Pembahasan: Stainless Steel 316L memiliki kemampuan menahan beban pada compression test, bending test, dan tension test lebih tinggi dari PEEK. Selain itu, dalam pembuatan narrow plate, standar yang digunakan harus mendekati standar minimum nilai uji tulang dalam menahan beban. Pada penelitian ini diketahui bahwa PEEK dapat menahan beban tulang minimal pada compression test, bending test, dan tension test, sehingga PEEK dapat digunakan sebagai bahan implan alternatif terutama untuk ekstremitas atas. Kesimpulan: Stainless Steel 316L memiliki nilai menahan beban lebih tinggi dalam beberapa pengujian. Selain itu PEEK juga dapat mencapai menahan beban tulang minimal pada compression test, bending test, dan tension test. Oleh karena itu, PEEK dapat menjadi alternatif dalam pemilihan implan.
English Abstract
Introduction: Fracture is a health problem with a high incidence worldwide. Fractures of the humerus and tibia are the most common bone injuries, with fracture patterns ranging from simple to complex fractures. Until now, the operative method using Open Reduction Internal Fixation (ORIF) with narrow plate is a reasonably effective treatment because it can provide optimal anatomical reduction. However, it has been reported that the implant failure rate reaches 8.3%, so it is essential to determine a safe implant material. Several materials are commonly used in orthopedics with their respective advantages and disadvantages, including 316 L stainless steel and Polyetheretherketone (PEEK). The general objective of this study was to determine the maximum strength of the mechanical test of the 8-hole narrow plate implant material made of Stainless Steel 316L and PEEK. Methods: This study is an experimental study. The research sample used Stainless Steel 316L implants and PEEK. This study used 12 samples of 8-hole narrow plate implants with 6 samples Stainless Steel 316L and 6 samples PEEK. Furthermore, a mechanical test was carried out from each sample, including a compression test, bending test, and tension test to assess the implant's ability to accept loads that cause elastic deformity and plastic deformity, which eventually causes the implant to break. The strength value that obtained was analyzed by SPSS 26.0 Results: From the results of the mechanical strength test, it was found that the tension test value on Stainless Steel 316L was able to withstand a force of 0-6 kN to cause elastic deformation and 6-12 kN to cause plastic deformation, while PEEK was able to withstand a force of 0-1.5 kN to cause elastic deformation and 1.5-2 kN cause plastic deformation. Furthermore, in the compression test, Stainless Steel 316L can withstand a force of 0-(-4) kN to cause elastic deformation and (-12)-(-4) kN to cause plastic deformation, while PEEK can withstand a force of 0-(- 2) kN to cause elastic deformation and (-2,5)-(-2) kN to cause plastic deformation. 4 The bending test of Stainless Steel 316L can withstand a force of 0-0.82 kN to cause elastic deformation and 0.82-0.88 kN to cause plastic deformation, while PEEK can withstand a force of 0-0.18 kN to cause elastic deformation and 0.18-0.27 kN to cause plastic deformation. Discussion: The stainless steel 316L has capability to resist loads in the tension test, compression test, and bending test higher than PEEK. Moreover, in the manufacture of narrow plates, the standard used must be close to the minimum standard test value of bone in bearing the load. In this study, it was found that PEEK can withstand minimal bone loads in the tension test, compression test and bending test, so that PEEK can be used as an alternative implant material especially for upper extremity. Conclusion: The stainless steel 316L has higher value in several test, but PEEK can reach minimal bone loads in the tension test, compression test and bending test. Therefore, PEEK can be an alternative in implant selection.
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | 042306 |
| Uncontrolled Keywords: | Stainless Steel 316 L, Polyetheretherketone, Narrow Plate, Tension Test, Compression Test, Bending Test, Polyetheretherketone |
| Divisions: | Profesi Kedokteran > Spesialis Orthopedi dan Traumatologi, Fakultas Kedokteran |
| Depositing User: | Unnamed user with username ihwan |
| Date Deposited: | 12 Jan 2024 01:40 |
| Last Modified: | 12 Jan 2024 01:40 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/208697 |
![[thumbnail of MASIH DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (MASIH DALAM MASA EMBARGO)
joko santoso.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (2MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |