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ISSN 1561-3011 (Digital)

2014, Número 2

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Rev Cubana Invest Bioméd 2014; 33 (2)


Comparación de esfuerzos pre y post quirúrgicos sobre articulación de cadera con secuelas de displasia

Bueno-Palomeque FL, Cortés-Rodríguez CJ, García-Sarmiento CD

Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 16
Paginas: 110-118
Archivo PDF: 255.90 Kb.


RESUMEN

Introducción: la displasia residual de cadera en jóvenes y adultos requiere un procedimiento quirúrgico para su tratamiento; tener en cuenta el comportamiento biomecánico futuro de la articulación podría ser una útil herramienta en la planeación y evaluacióndel procedimiento quirúrgico más adecuado para el paciente.
Objetivo: realizar una comparación entre la distribución de esfuerzos pre y post quirúrgicos sobre una articulación de cadera con secuelas de displasia utilizando el método de elementos finitos para su resolución.
Métodos: se usó un modelo de elementos finitos de la articulación de un paciente con secuelas de displasia, reconstruido a partir de imágenes obtenidas por TAC, y un modelo de la reubicación articular simulando elprocedimiento quirúrgico realizado. El máximo esfuerzo generado y el área de soporte de peso fueron calculados durante la etapa de apoyo de un ciclo de marcha.
Resultados: hay una excesiva carga sobre la articulación patológica debido a la reducida cobertura articular. Las simulaciones sobre el modelo post-quirúrgico revelaron una reducción del 20,20 % en elesfuerzo máximo generado sobre la cabeza femoral en el punto de mayor carga en la marcha (20 % de la fase de apoyo), además de una reducción del 49 % en la presión de contacto sobre el cartílago articular y un incremento del 64 % en el área de soporte de peso en el mismo punto.
Conclusiones: este estudio revela una mejora biomecánica post-quirúrgica muy considerable en el nivel de la carga que soporta la articulación; por otra parte, permite tener un mayor acercamiento a la realidad del paciente y contribuye a la toma de una óptima decisión para el tratamiento de la patología.


REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)

  1. Michaeli DA, Murphy SB,Hipp JA. Comparison of predicted and measured contact pressures in normal and dysplastic hips. Med Eng Phys. 1997;19(2):180-186.

  2. Murphy SB, Kijewski PK,Harless A. Acetabular dysplasia in the adolescent andyoung adult. Clin Orthop Relat Res. 1990;261:214-223.

  3. Crowninshield RD, Johnston RC, Andrews JG, Brand RA. A biomechanical investigation of the human hip.J Biomech.1978;11:75-85.

  4. Silva-Caicedo O, Garzón-Alvarado DA. Antecedentes, historia y pronóstico de la displasia del desarrollo de la cadera. Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas. [Revista en Internet]. 2011 [Citado 18 Febrero 2013];30(1):141-162. Disponible en:http://scielo.sld.cu/pdf/ibi/v30n1/ibi10111.pdf

  5. Al-Chueyr T, Junqueira PH, Franco de Moraes T. Invesalius: Software de reconstrucción tridimensional. 2010 [Consultado diciembre 2012]. Disponible en: http://svn.softwarepublico.gov.br/trac/invesalius

  6. Maas S, Weiss JA. FEBio: Finite Elements for Biomechanics. 2008 [Consulta: diciembre 2012].Disponibeen: http://mrl.sci.utah.edu/software

  7. Bergmann G, GraichenF,Rohlmann A. Hip contact forces and gait patterns from routine activities. J Biomech. 2001;34(7):859-871.

  8. Ounpuu S. The biomechanics of walking and running.Clin Sports Med. 1994;13(4):843-863.

  9. Park WM, Kim Y H, Kim K, Oh TY. Non-destructive biomechanical analysis to evaluate surgical planning for hip joint diseases. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing. 2009;10(3):127-131.

  10. Brand R, Iglic A, Kralj-Iglic V. Contact stresses in the human hip: implications for disease and treatment. Hip international. 2001;11(3):117-126.

  11. Butz K D, Chan DD, Nauman E A ,Neu CP. Stress distributions and material properties determined in articular cartilage from MRI-based finite strains. J Biomech. 2011;44(15):2667-2672.

  12. Park S, Hung CT, Ateshian GA. Mechanical response of bovine articular cartilage under dynamic unconfined compression loading at physiological stress levels. Osteoarthritis Cartilage. 2004;12(1):65-73.

  13. Anderson A E, Ellis BJ, Maas SA, Peters CL, Weiss JA. Validations of finite element predictions of cartilage contact pressure. J Biomech Eng. 2008;130(5):051008.

  14. Chegini S, Beck M, Ferguson SJ. The effects of impingement and dysplasia on stress distributions in the hip joint during sitting and walking: a finite element analysis. J Orthop Res. 2008;27(2):195-201.

  15. Kabel J, Van Rietbergen B, Dalstra M, Odgaard A ,Huiskes R. The role of an effective isotropic tissue modulus in the elastic properties of cancellous bone.JBiomech. 1999;32(7):673-680.

  16. Anderson A E, Ellis BJ, Maas SA,Weiss JA. Effects of idealized joint geometry on finite element predictionsof cartilage contact stresses in the hip. J Biomech. 2010;43(7):1351-57.




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