Finite element analysis of femoral components after in-cement revision

• Autor(a) principal: Barbosa, Maria Helena Moure de Magalhães
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.26/43388
• topic: Artroplastia total da anca; Cirurgia de revisão; Cimento-em-cimento; Elementos finitos

A técnica de cimento-em-cimento é um procedimento de revisão da artroplastia total da anca em que uma nova prótese é aplicada numa manta de “cimento velho” bem fixa ao do fémur. Excelentes resultados têm sido reportados em diversos estudos clínicos a respeito da estabilidade dos componentes femorais após alguns anos da cirurgia. Contudo, poucos estudos biomecânicos têm sido apresentados, envolvendo a utilização desta técnica. Assim, este trabalho pretende contribuir para a compreensão da análise mecânica, nomeadamente avaliar a distribuição de tensões e a estabilidade de longo prazo das estruturas deste tipo de implantes, colocados com recurso à técnica de cimento-em-cimento. O estudo numérico implementado recorre ao método dos elementos finitos, num total de seis modelos que simulam várias condições de revisão a partir desta técnica. Dois modelos de artroplastia primária, com próteses do tipo force-closed de diferentes dimensões, foram desenvolvidos de modo a servir de base para a criação dos modelos representativos da cirurgia de revisão. O recurso a um método de validação qualitativa permitiu comparar os resultados obtidos com os presentes na literatura. O trabalho centra-se no estudo da influência das variações nas espessuras de cimento, e da prática da substituição da haste femoral por outra de menores dimensões. Assim, apesar de possuírem hastes de mesmo tamanho, todos os modelos da cirurgia de revisão são diferentes entre si, e comparam, simultaneamente, a espessura de cimento novo ao redor da haste e as dimensões do cimento velho. Duas análises estáticas foram executadas para cada modelo, uma considerando a interface entre cimento e haste perfeitamente fixa e outra, modelando o contato com descolamentos de interface, de modo a simular o afundamento da haste. Os resultados obtidos mostraram que a influência da espessura de cimento e da mudança de uma haste por outra de menor tamanho na distribuição de tensões pode ser considerada desprezável. Na avaliação da estabilidade, o estudo evidenciou maior estabilidade no cimento velho.