德国乌尔姆 SpineServ 的 Annette Kienle 博士和她的同事们专门从事脊柱矫形装置的测试，包括椎间盘植入物、骨折固定装置和关节假体。认识到市场对精确和可重复的人造椎间盘磨损测试的重要需求后，他们首先尝试了自行开发模拟器，但后来找到了 MTS，采用了 MTS 的多站 Bionix 脊柱磨损模拟器。
客户面临的挑战
SpineServ GmbH & Co. KG 位于德国乌尔姆，是一个专门研究脊柱矫形装置的测试实验室。该实验室提供椎间盘植入物、骨折固定装置、关节假体、手术器械以及制造这些产品所用材料的各类测试服务。SpineServ 还为客户提供脊柱生物力学和人体工程学方面的咨询服务。2008 年，该实验室被评为巴登-符腾堡州顶尖的创新型公司之一。
凭借力学、生物力学、医学、工程学和生物学等多学科背景，该实验室在脊柱装置测试方面具备独一无二的专业知识体系。作为乌尔姆大学骨科研究和生物力学研究所的附属机构，SpineServ 还密切关注该领域的最新研究，这些研究成果可直接用于测试程序的开发和细微调整。
自 2007 年成立以来， SpineServ 已研发出进行静态和动态测试的多个测试系统。但是，该实验室缺乏进行准确和可重复磨损测试的能力，这对于新的椎间盘植入物的审批至关重要，且这项能力无法通过标准的单轴和双轴测试系统获得。
“人造椎间盘的市场很大，我们的实验室需要引进这项测试能力，” SpineServ 常务董事和创始人之一 Annette Kienle 表示，“磨损仿真系统必须能够同时测试多个植入物。按一次测试以 1 Hz 的频率运行 1000 万个周期计算，需要四个月才能完成全部测试。ISO 标准要求至少进行六次测试。而连续完成六次测试需要两年的时间，这对植入物制造商来说显然是不可接受的。”
SpineServ 曾考虑自行研发磨损模拟器，但事实证明这进程将花费太长时间。因此，该实验室开始寻找能够完全快速地满足其仿真需求的解决方案。终于，SpineServ 找到了 MTS。
MTS 解决方案
MTS 的 Bionix 脊柱磨损模拟器专为椎间盘植入物而设计，帮助测试实验室在腰椎和颈椎装置上进行高精度的长期磨损、疲劳和耐久性能仿真。此外，该模拟器还能满足 SpineServ 实验室对多站台模式测试的严格要求，采用六个样件封装模块和专用作动缸，同时对所有样件施加均匀的屈伸、横向弯曲和轴向旋转测试。
“Bionix 脊柱磨损模拟器是我们能找到的唯一可同时测试六个植入物的系统，” Kienle 说，“该模拟器是为了满足人造椎间盘磨损测试的现行标准 - ISO 18192-1 标准而开发。这对我们来说是一个极大优势，因为所有经认证的测试实验室都需要提供合规证明。”
除了提供四自由度的精度控制，Bionix 系统还设有一个 X-Y 轴转换平台，可以在剩下的两个自由度手动调整力矩方向。
SpineServ 测试实验室于 2009 年安装好整个系统，包括 FlexTest® 60 数字控制系统、多用途 Testware® 软件和 505.11 SilentFlo™ 液压动力装置 (HPU)，以及备用的温度控制和载荷吸收测试参考站。
“Bionix 系统精确复制了植入患者体内的人造椎间盘所必须承受的力、力矩和环境条件，” Kienle 说明，“我们可利用该系统重复施加精确的载荷和力矩，也能捕捉到具体时间历程中的所有数据，这对构建新的脊柱植入物至关重要。”
客户收益
Bionix 脊柱磨损模拟器是同类产品中首先覆盖全欧洲销售的产品，这是 SpineServ 独一无二的竞争优势。
“目前其他测试实验室完全不具备与 SpineServ 同等的磨损测试能力，因此我们引进了 Bionix 系统，” Kienle 说，“这表示我们的客户只需要联系我们一家实验室，便可以得到新的人工椎间盘的静态和动态力学表现，及耐磨性两个项目的测试服务。这样节省了时间和成本，对于植入物制造商来说也方便了很多。”
MTS 服务和技术支持团队在提升 Spineserv 的磨损测试能力方面发挥了重要作用。
“Bionix 系统运行良好，符合我们所有的规格要求，” Kienle 表示，“安装后出现了一些小问题，MTS 快速找到了问题原因，并从我们实验室的操作便利度出发进行了修复。总的来说，这台机器非常可靠。我们对这台脊柱磨损模拟器以及 MTS 为我们提供的响应支持非常满意，这台机器帮我们充分利用了该系统的测试能力。
