На рис. 1 и 2 продемонстрированы условия испытания. Наконечники ультразвуковых аппаратов были стационарно зафиксированы в специально разработанном подъемном устройстве (Isel-Hubvorrichtung,Isel-Automation, Eichenzell, Германия). Костные образцы, взятые из середины диафиза коровьей бедренной кости, двигались в продольном направлении под ультразвуковой режущей насадкой со следующими параметрами: горизонтальное движение – 6,5 мм, давление вниз – 3Н, подача охлаждающей жидкости – 55 мл/мин, глубина разреза – 2,5 мм. Повышение температуры внутри костной ткани измерялось с помощью термопары, изолированной стекловолокном (Тип 04,Testo, Lenzkirch, Германия), соединенной с регистрирующим устройством (Th erm 3210-1, Ahlborn-Messtechnik, Holzkirchen, Германия). Термопара располагалась на 3 мм ниже режущей области насадки. По достижении глубины разреза в 2,5 мм воздействие прекращалось. Режущая эффективность определялась временем, необходимым для достижения глубины разреза в 2,5 мм. Измерения повторяли по 10 раз для каждого ультразвукового аппарата. Статистический анализ выполняли с помощью теста ранговой суммы Уилкоксона.
На диаграммах, представленных на рис. 4 показаны средние уровни (25; 75 процентиль)локального подъема температуры в костной ткани (ºС): ADS: 3,0 (2,2; 4,2); МЕС: 2,2 (1,8; 3,2); АСТ: 1,1 (0,7; 1,6). Локальное повышение температуры при использовании аппаратов ADS и МЕС отличалось незначительно (р > 0,05). При использовании же аппарата АСТ отмечалось значительно меньшее повышение температуры (р ≤ 0,001). На диаграммах, представленных на рис. 5, показаны средние уровни (25; 75 процентиль) режущей эффективности (мм/с): АСТ: 0,31 (0,11; 0,46); МЕС: 0,25 (0,23; 0,27); ADS: 0,04 (0,03;0,05). Не отмечалось значительных различийрежущей эффективности аппаратов АСТ и МЕС, однако эффективность аппарата ADS значительно отличалась от двух других устройств (р ≤ 0,001).
Из трех тестируемых ультразвуковых аппаратов для хирургических вмешательств на костной ткани АСТ и МЕС показали значительно более высокую режущую эффективность, чем ADS; в то же время АСТ вызывал значительно меньшее повышение температуры в костной ткани.