Resumen

Antecedentes y objetivo. Un procedimiento de reconstrucción habitual tras una amplia resección de tumores óseos alrededor de la rodilla es la sustitución endoprotésica de la rodilla. El objetivo de este estudio fue investigar las características de la lesión ósea del paciente tras la sustitución endoprotésica de rodilla durante la marcha. Métodos. Se estableció un modelo de elementos finitos específico para el sujeto del complejo fémur-prótesis-tibia mediante escáneres de TC. Para obtener sus entornos de carga fisiológicamente realistas, se implementó el análisis dinámico inverso musculoesquelético. Las fuerzas musculares extraídas y las fuerzas del suelo se aplicaron al modelo de elementos finitos para investigar la distribución de la tensión ósea en varias etapas del ciclo de la marcha. Resultados. La tensión máxima del fémur en cada etapa varió de 33,14 MPa a 70,61 MPa en el ciclo de la marcha. La posición de concentración de la tensión con una distancia de 267,2 mm a la meseta tibial mostró una buena concordancia con los datos de la lesión del paciente. Conclusiones. Los resultados generales indicaron la razonabilidad del método de simulación para determinar los entornos de carga y las características de las lesiones que el paciente experimentó con la endoprótesis de rodilla durante la marcha.

• Materias:Ingeniería biomédica Bioingeniería Biomecánica Neuronas Prótesis Extremidades (Cuerpo Humano) Articulación ósea
• Subjects:Biomedical engineering Bioengineering Biomechanics Neurons Prostheses Limbs (Human Body) Bone joint
• Palabras claves:Modelo de elementos finitos, prótesis de rodilla endoprotésica, ciclo de la marcha, resección ósea, posición de concentración de tensiones, procedimientos habituales de reconstrucción, características del hueso, entorno de carga realista, distribución de las tensiones óseas, tensión máxima del fémur
• Keywords:finite elements model, endoprosthetic knee replacement, gait cycle, resection of bone, stress concentration position, common reconstruction procedures, characteristics of bone, realistic loading environment, bone stress distribution, maximum femur stress