medigraphic.com
ISSN 1561-3011 (Digital)

2014, Número 3

<< Anterior Siguiente >>

Rev Cubana Invest Bioméd 2014; 33 (3)


Comparación de esfuerzos pre y posquirúrgicos sobre la articulación de la cadera con secuelas de displasia

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

Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 16
Paginas:
Archivo PDF: 515.20 Kb.


RESUMEN

Introducción: la displasia residual de la cadera en los jóvenes y los adultos requiere un procedimiento quirúrgico para su tratamiento. Tener en cuenta el comportamiento biomecánico futuro de la articulación podría ser una herramienta útil para la planeación y evaluación del procedimiento quirúrgico más adecuado para el paciente.
Objetivo: realizar una comparación entre la distribución de esfuerzos pre y posquirúrgicos sobre una articulación de cadera con secuelas de displasia utilizando para su resolución el método de los elementos finitos.
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 tomografía axial computarizada, y un modelo de la reubicación articular que simulaba el procedimiento 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: hubo una excesiva carga sobre la articulación patológica debido a la reducida cobertura articular. Las simulaciones sobre el modelo posquirúrgico revelaron una reducción del 20,20 % en el esfuerzo 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 posquirúrgica muy considerable en el nivel de la carga que soporta la articulación. Por otra parte, permite tener un mejor acercamiento a la realidad del paciente y contribuye a la toma de una decisión óptima para el tratamiento de la afección.


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 and young 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. Rev Cubana Investig Bioméd. [serie en Internet]. 2011 [Consultado: 18 de febrero de 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: 23 de diciembre 2012]. Disponible en: http://svn.softwarepublico.gov.br/trac/inveslius

  6. Maas S, Weiss JA. FEBio: Finite Elements for Biomechanics. 2008 [Consulta: 23 de diciembre de 2012]. Disponible en: http://mrl.sci.utah.edu/software

  7. Bergmann G, Graichen F, 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 KD, 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. J Biomech. 1999;32(7):673-680.

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




2020     |     www.medigraphic.com