Biopolymere und Biomechanik von Bindegewebssystemen 7. wissenschaftliche Konferenz der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte

The effects of medicaments, used in the treatment of arthritic diseases, on the surface tension of the synovial fluid have been measured. The synovial fluid was obtained from the carpal joints of freshly slaughtered 'calves and from knee joints of arthritic patients. Values obtained for the surface tension (~) of the pure liquids were 47. 6 mN/m and 45. 8 mN/m respectively. The surf£ce tensions of the additives and their effect,as a function of concentration, on the surface tension of synovial fluid are shown in figure 2. From this diagram it can be seen that bone and cartilage extract(K u. K-Extrakt) is the most passive additive. The D-Glu­ coseamine sulphate preparations cause protein be deposited from the syno­ vial fluid. This due to the high acidity of these preparations and the effect disappears when they are buffered at pH 6. With Glycosaminoglycane polysulfate the increase of surface tension with concentration is lower than expected in the case of human synovial fluid. This point shill re­ quires clarification. x. Bewegungsformen von Gelenken/Types of Joint Movement PRESSURES WITHIN THE HUMAN KNEE: THE CHANGES DURING QUADRICEPS CONTRACTION IN NORMAL AND DISEASED JOINTS Malcolm I. V. Jayson INTRODUCTION Joint disease affects the use of a joint. Conversely, the use of the joint modifies the joint disease. The first proposition is self­ evident, the latter less so.

I. Die in Gelenken auftretenden Kräfte/Forces Occuring in the Joints.- Die Kräfte bei menschlicher Körperbewegung.- Distribution of Pressure in Loaded Animal Joints.- II. Biomechanik der Gelenke/ Biomechanics of Joints.- Biomechanik der Gelenke (Diarthrosen). Die Beanspruchung des Gelenkknorpels.- Von der Entstehung gelenkkopfähnlicher, knorpelbedeckter Gebilde auf den Stumpfenden der teilresezierten Rattenfibula im Experiment.- Oberflächengestaltung und Lastverteilung in Hüft- und Kniegelenk.- Individuelle Belastungs- und Verletzungsgrenzen des menschlichen Beins.- Zusammenfassung der Diskussion zu I und II.- III. Biorheologie der Wirbelsäule/ Biorheology of the Spine.- Lumbar Intradiscal Pressure. Results from in Vitro and in Vivo Experiments with Some Clinical Implications.- Current Investigations on the Biochemical Aspects of Intervertebral Disc Degeneration and Herniation.- The Concept of the Chondron as a Biomechanical Unit.- Die Expansion des Discus intervertebralis bei Osteoporose.- Biomechanische Veränderungen im Zwischenwirbelabschnitt des Menschen und ihre Bedeutung für die Behandlung und Prävention bandscheibenbedingter Erkrankungen.- Zusammenfassung der Diskussion zu III.- IV. Biorheologie von Fasern/Biorheology of Fibers.- Biorheologie fast reiner Faserstrukturen im Vergleich mit Probestücken aus hyalinen Knorpel.- Struktur und Dehnungsverhalten von Kollagen.- Diskussionsbemerkungen zur Deutung der Röntgenkleinwinkeleffekte bei der Dehnung von nativ-feuchtem Kollagen.- Piezoelectric Constants of the Calcified Collagen Fibril in Human Cortical Bone.- Dependence of Relaxation of Rat Tail Tendons on the Milieu and on the Influence of a Cytostatic Treatment.- Biomechanical Examinations for the Usefulness of Grafts with Different Structural and Conservational Connective Tissue Properties in Orthopedic Surgery.- Zusammenfassung der Diskussion zu IV.- V. Biorheologie von Herzklappen/Biorheology of Heart Valves.- Biological Tissue Heart Valve Replacement.- Bio-Rheologie der durch autologes Bindegewebe ersetzten Herzklappen. Mechanische und biologische Ursachen für ihr Versagen.- Herzklappen aus künstlichen Werkstoffen.- VI. Biorheologie von Gefässen/Biorheology of Vessels.- Biorheology of Loose Connective Tissues, Especially Blood Vessels.- Vascular Tissues — a Twophase Material?.- On the Flow of Viscous Fluids in Systems of Elastic Tubes.- Composition and Properties of Skin During the Ageing Process and Under the Influence of Desmotropic Compounds.- Veränderungen des Bindegewebes nach Einwirkung ionisierender Strahlen.- Zusammenfassung der Diskussion zu VI.- VII. Anormales Fließverhalten von Hochpolymeren/Abnormal Flow Behavior of High Polymers.- Anormales Fließverhalten von Hochpolymeren.- The Pressure-Dependence of Viscosity and its Relation to Lubrication.- Zur Adsorption makromolekularer Stoffe.- Zusammenfassung der Diskussion zu VII.- VIII. Biorheologische Eigenschaften des Gelenkknorpels/Biorheologic Properties of Joint Cartilage.- A Biochemical Study of Experimental and Natural Osteoarthrosis.- Experimental Osteoarthrosis in Animals.- Zur Bio-Rheologie des Epiphysen- und Gelenkknorpels bei Tieren.- Correlation of Various Stress and Surface Contoures in Articular Cartilage.- Oberflächen- und Schichtenstruktur gesunden und kranken Knorpels.- Scanning Electron Microscopic Examinations of the Surface Behavior of Healthy Articular Cartilage Under Pressure Forces.- Zusammenfassung der Diskussion zu VIII.- IX. Biorheologische Eigenschaften der Gelenkflüssigkeit/Biorheologic Properties of Joint Fluid.- Biorheological Properties and the Proteo Hyaluronate Content of Synovial Fluid.- Implications of the Tertiary Structure of Glycosaminoglycans and Proteocoglycans.- Einfluß von Pharmaka auf die Oberflächenspannung der Synovialflüssigkeit.- X. Bewegungsformen von Gelenken/Types of Joint Movement.- Pressures Within the Human Knee: The Changes During Quadriceps Contraction in Normal and Diseased Joints.- Die tribophysikalischen Abnutzungsmechanismen von Bewegungssystemen.- Zusammenfassung der Diskussion zu X.- XI. Reaktionsformen von Knorpel unter Druck/Types of Reaction in Cartilage Under Pressure.- Reaktionsformen des hyalinen und Faserknorpels unter Druckbelastung.- Hyaluronic Acid in Proteoglycan Aggregation.- The Effects of Quantified Distraction on Articular Cartilage.- Zusammenfassung der Diskussion zu XI.- XII. Gelenkschmierung/Joint Lubrication.- Die Grenzfläche Knorpel — Gelenkflüssigkeit und die Typen von Gelenkschmierung bei verschiedenen Drucken und Geschwindigkeiten.- Biotribologie — Analogien zwischen Medizin und Technik.- Zusammenfassung der Diskussion zu XII.- XIII. Die Grenzflächen Metall-Kunststoff, Metall-Metall und Kunststoff-Kunststoff/The Interfaces Metal-Plastics, Metal-Metal and Plastics-Plastics.- Die Grenzflächen Metall-Metall, Metall-Kunststoff, Kunststoff-Kunststoff.- Problems of Mechanical Strength of the Interface PMMA-Cancellous Bone in Implant Fixation.- Zur Problematik der Zementverankerung im Knochen.- Loosening of the Cemented Prosthetic Cup in Total Hip Replacement by Torsional Loading.- Zusammenfassung der Diskussion zu XIII.- XIV. Kavitation in Gelenken/Cavitation in Joints.- The Cracking of Human Joints.- Die bei der Kavitation auftretende Beanspruchung.- Mechanismen und Formen der Zerstörung bei Kavitation.- Zusammenfassung der Diskussion zu XIV.- XV. Gelenkersatz unter biomechanischen Gesichtspunkten/Biomechanical Aspects of Joint Replacement.- Der Ersatz von Gelenken unter biomechanischen Gesichtspunkten.- Erfahrungen mit Kniegelenks-, Ellenbogen-, Hand- und Fingergrundgelenks-Ersatz.- The Tribology of the Total Hip Replacement.- XVI. Rheometrie und Strukturrheologie von Biopolymeren/Rheometry and Structural Rheology of Biopolymers.- Rheometry and Structure-Rheology of Biopolymers.- Probleme der Grenzfläche Blut — Kunststoff.- XVII. Messung rheologischer und tribologischer Grössen an menschlichen Gelenken in vivo/In-vivo Measurement of Rheologic and Tribologic Parameters in Human Joints.- Die Messung rheologischer Größen an Gelenken der menschlichen Hand in vivo.- The Rheology of Joints.- Concluding Remarks from the Point of View of an Engineer.- Zusammenfassung der Ergebnisse und Ausblick auf zukünftige Probleme aus der Sicht des Arztes.