Comparación cinemática y de esfuerzo de un diseño de prótesis total de cadera contra uno convencional

• Autores: Melvyn Álvarez Vera, Severio Affatato, Geo Rolando Contreras Hernández, Arturo Juárez Hernández, Marco Antonio Loudovic Hernández Rodríguez
• Localización: Ingenierías, ISSN-e 1405-0676, Vol. 20, Nº. 77, 2017, págs. 72-82
• Idioma: español
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  • español

    En este trabajo se presenta la evaluación y comparación de un nuevo diseíio de prótesis de supe1.ficie de cadera en términos de cinemática y esji1erzos de contacto contra la prótesis de supe1:ficie de cadera convencional. Para realizar dicha evaluación y comparación, ambos dise1ios fueron virtualmente implantados en un modelo de diseño cadavérico asistido por computadora. Se empleó software comercial para simular los movimientos de.flexión, abducción y rotación interna a 90" de flexión para detenninar el pinzamiento entre el cuello femoral y el acetábulo. Por otro lado, el efecto de carga en borde como consecuencia de varias inclinaciones y microseparaciones del componente acetabu/ar jue analizado utilizando Método de los E/ememos Finitos en ambos diseiios. Además, este efecto (ue validado en el simulador de articulación de cadera FIME JI. Los resultados del nuevo diseño exhibieron 11n significativo incremento en el movimiento antes del pinzamiento de 12.8º± 1.3° para la.flexión, 7.8º± l . 9ºpara la abducción y 13.1 º ± 3.2° para la rotación interna. Asimismo, el nuevo diseño mostró reducción en el esfuerzo de contacto y desgaste de tipo franja durante la.fase de asentamiento causado por el efecto de microseparación.

  • English

    This paperpresents the assessment and comparison of a new hip resw.facing prosthesis design in terms of kinematics and contact stress in contras! with that of !he conventiona/ hip resw.facing prosthesis. To pe1.form su ch assessment and comparison. both designs were virtually implanted in a cadaveric computer-aided design model. Commercial software was employed to simulate the movements of jlexion, abd11ction and interna/ rotatio11 at 90° ofjlexion to determine the impingement between thefemora/ neck and the acetabulum. On the other hand, the edge load e.ffect as co11seq11ence ofvarious inclinations and microseparations of the acetabular componen! was analyzed in both designs by means of Finite Element Analysis. In addition, this e.ffect was validated in the FIME 11 hip joint simulatOJ: The results of the new design exhibited a significan/ increase in movement befare impingement of 12.8º ± 1.3°/orflexion, 7.8° ± 1.9°.for abduction and 13.1° ± 3.2° f or interna/ rotation. Moreover, the new design showed a reduction in contact stress and stripe wear during the running-in due to the microseparation effect.