Análisis mediante ensayos in vitro, in vivo y modelos computacionales, de sitemas de fijación interna basados en placas y tornillos para la reparación de fracturas osteoporóticas.

• Autores: Alberto Cuadrado Hernández
• Directores de la Tesis: José Antonio Carta González (dir. tes.), Alejandro Yánez Santana (dir. tes.), Gerardo Garcés Martín (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria ( España ) en 2013
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Roque Alejandro Calero Pérez (secret.), José Antonio Medina Henriquez (secret.), Mircea Horia Tierean (voc.), María Teresa Carrascal Morillo (voc.), Antonio Simon Mata (voc.)
• Materias:
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología médica
      • Prótesis
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: acceda
• Resumen

  • En la tesis que lleva por título: Análisis, mediante ensayos in vitro, in vivo y modelos computacionales, de sistemas de fijación interna basados en placas y tornillos para la reparación de fracturas osteoporóticas, se estudia el comportamiento de los elementos de bloqueo de tornillos (Screw Locking Element, SLE) cuando se añaden a sistemas convencionales de placas de compresión (Dynamic Compression Plate, DCP) y tornillos corticales, para el tratamiento de fracturas en huesos osteoporóticos. Por sí solos, estos sistemas se han demostrado ineficaces a la hora de tratar fracturas osteoporóticas, pero colocar SLEs tras la segunda cortical ósea, a modo de tuerca de bloqueo roscada en el extremo del tornillo, permite ejercer un mayor par de apriete en los tornillos, mejora la distribución de tensiones en la segunda cortical e impide el aflojamiento del tornillo en casos de mala calidad ósea. Ensayos in vitro realizados con huesos artificiales demuestran que los SLEs permiten graduar la rigidez de los sistemas con placa DCP, sin comprometer la resistencia ni la estabilidad del sistema. De esta manera, se pueden conseguir rigideces similares a las que muestran los sistemas con placa de bloqueo (Locking Compression Plate, LCP) o menores, simplemente variando su número; todo ello a un coste menor. Es por esta cualidad que, en fracturas donde no exista contacto entre fragmentos, el sistema DCP+SLEs puede lograr los valores de micromovimiento adecuados en el foco de la fractura para favorecer una consolidación ósea secundaria, valores que algunos sistemas que emplean placa LCP no consiguen por presentar excesiva rigidez. Asimismo, se han llevado a cabo ensayos in vivo para corroborar lo observado en el laboratorio. Los resultados muestran que, añadiendo un único SLE a cada lado de una osteotomía en la diáfisis del fémur de oveja, se consigue un incremento suficiente en la estabilidad de la fijación para placas convencionales (que no tienen bloqueo), como para prevenir el fallo de la construcción, a la vez que estimula tanto la regeneración como la consolidación ósea. Finalmente, se han realizado una serie de simulaciones por el método de los elementos finitos con el fin de obtener un modelo computacional que sirva de referente a la hora de simular los posibles ensayos in vitro a realizar en el laboratorio, de manera que se permita reducir el número de estos, con el consecuente ahorro de material y tiempo que ello supondría. En estas simulaciones se han comparado diferentes estrategias a la hora de elegir el modelo de material para hueso cortical y trabecular, así como en la elección de las interacciones en la interfaz tornillo-hueso.