| Journal: | Revista Facultad de Ingeniería. Universidad de Antioquia |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000339741 |
| ISSN: | 0120-6230 |
| Authors: | Araujo, Víctor1 Domínguez, Víctor1 Martínez, José2 Rico, Genaro1 Delgado, Ernesto1 Alcántara, Daniela3 Noriega, Azucena3 Carbajal, Paulina3 |
| Institutions: | 1Instituto Nacional de Rehabilitación, México, Distrito Federal. México 2Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, México, Distrito Federal. México 3Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, División de Ciencias de la Salud, México, Distrito Federal. México |
| Year: | 2010 |
| Season: | Jun |
| Number: | 53 |
| Pages: | 128-134 |
| Country: | Colombia |
| Language: | Español |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental, aplicado |
| Spanish abstract | Cuando se presentan tumores óseos en la rodilla, una opción terapéutica después de la resección en bloque de la neoplasia es la artrodesis, en la que el espacio eliminado quirúrgicamante es reemplazado por un espaciador, este se complementa con un clavo centromedular y cuatro pernos bloqueadores, todo el implante se manufactura en una aleación de titanio (Ti-6Al-4V). El espaciador tiene la capacidad de aumentar su longitud de 20 cm hasta los 30 cm y se utiliza como tratamiento definitivo. Su empleo reporta resultados satisfactorios a pesar de la artrodesis de la extremidad afectada. Sin embargo, presenta gran interés estudiar la influencia que tiene el tamaño de la resección del tumor en la integridad del implante. Para llevar a cabo este trabajo, se desarrolló un modelo de elementos finitos del conjunto fémur-implante- tibia, con el software Ansys versión 11 (Ansys Inc. Canonsburg, PA, EUA). Las cargas utilizadas en la simulación corresponden a una fase de la marcha (apoyo medio). Se analizaron seis casos de estudio en los cuales se varió la longitud del espaciador: 20 cm, 22 cm, 24 cm, 26 cm, 28 cm y 30 cm. Los resultados indican que no existe riesgo de falla por fractura del implante al variar el tamaño del espaciador dentro de los rangos establecidos, ya que no se encontró diferencia significativa en los niveles de esfuerzo del implante. Sin embargo, los esfuerzos en los pernos tibiales se incrementan considerablemente a partir de los 24 cm de resección, lo que puede ocasionar el aflojamiento del implante |
| English abstract | When knee bony tumors appear, arthrodesis is one terapeutic option after tumor block resection. The implant is composed of an intramedular nail with four interlocking pins. The whole implant is manufactured using a titanium alloy (Ti-6Al-4V). The spacer has the capability of be extended from 20 cm up to 30 cm, and it is used as a definitively treatment. The use of this item reports good result despite the fact that affected limb is arthrodesed. However, it has a great interest to study the influence of bone tumor resection size on the implant integrity. To perform this research work, we developed a finite element model of the complex femur-implant-tibia, by means of Ansys software version 11 (Ansys, Inc). The loading conditions used during modeling process correspond to those occurring during midstance phase of gait. We analyzed six cases, varying spacer length: 20 cm, 22 cm, 24 cm, 26 cm, 28 cm and 30 cm. Our results indicate that there is no fracture failure risk within the implant when varying spacer length over the range previously stated, since we did not find significative difference on stress levels within the implant. However, stress levels of inter locking tibial pins are increased considerably for a resection of 24 cm or higher, this fact could lead us to implant loosening |
| Disciplines: | Ingeniería, Medicina |
| Keyword: | Rodilla, Neoplasias, Resección quirúrgica, Espaciadores, Artrodesis, Análisis biomecánico, Elementos finitos, Ortopedia |
| Keyword: | Engineering, Medicine, Orthopedics, Knee, Surgical resection, Neoplasms, Arthrodesis, Biomechanical analysis, Finite elements |
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