Estudo da lesão osteocondral na articulação do tornozelo

• Autor(a) principal: Rocha, Carlos Daniel Gonçalves da
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/23398
• topic: Articulações; Tornozelo - Lesões; Prototipagem rápida

A articulação do tornozelo é constituída pelas extremidades da tíbia, da fíbula, e pela superfície superior do tálus. Uma lesão osteocondral do tálus caracteriza-se por uma lesão no osso e na cartilagem que o reveste, pondo em causa a integridade da mesma. Devido à baixa taxa de incidência desta patologia existem poucos trabalhos dedicados ao estudo da mesma. O objetivo deste trabalho é alargar o conhecimento acerca desta lesão. Para a obtenção dos modelos foram utilizadas imagens provenientes de uma TAC do tornozelo de um paciente, as quais foram reconstruídas e convertidas para CAD, e posteriormente adaptadas aos modelos experimentais e numéricos. Inicialmente foi obtido um modelo físico através de prototipagem rápida que foi sujeito a ensaios de compressão para a obtenção de deformações principais. Seguidamente foram efetuados estudos utilizando os modelos numéricos da articulação e recorrendo ao método dos elementos finitos. As diferentes características do modelo, tais como: a dimensão do dano, a posição da articulação, a geometria da lesão, a regularidade da sua fronteira e espessura da cartilagem; foram alterados com vista a analisar a sua influência nas tensões registadas na cartilagem do tálus. Os valores de tensão obtidos para as diferentes lesões foram comparados com os valores obtidos para a cartilagem saudável, permitindo tirar conclusões acerca da sua influência. Todos estes fatores foram também isolados e comparados entre si, permitindo perceber quais as combinações mais críticas para a integridade da cartilagem. Os resultados obtidos indicam que o fator que mais contribui para o aumento da tensão na cartilagem do tálus é a dimensão do dano, registando-se aumentos de 200% da cartilagem saudável para uma lesão de 10mm, verifica-se também que a existência de pequenos danos é responsável por um aumento de tensões equiparável a uma lesão maior (10mm) e também por uma concentração de tensões em torno do mesmo. Verifica-se que a posição de flexão plantar do tornozelo em 15º é, entre as estudadas, a mais crítica. Um fator que causa influência nas tensões registadas é a irregularidade da periferia do dano, que poderá causar um maior número de picos de tensão, assim como aumentos de 75% nas tensões em algumas zonas. Foi obtida correlação entre o modelo numérico e o modelo experimental.