Dissertação

Influence of Joint Conformity on the Failure Mechanisms of the Glenoid Implant—a finite element analysis EVALUATED

A falha do componente da glenoide é a complicação mais comum da artroplastia total anatómica do ombro, correspondendo a 80% das complicações a longo prazo. Os mecanismos de falha da glenoide, incluem a falha do próprio implante (fratura ou desgaste), falta de suporte do osso e fixação deficiente. Este componente sofreu várias alterações ao longo dos anos a nível dos materiais e do design, cuja influência na estabilidade da prótese tem vindo a ser estudada. No entanto, o conhecimento da influência da conformidade articular nos mecanismos de falha é ainda reduzido. O objetivo deste estudo foi compreender a interferência da diferença radial na falha do implante. Assim, utilizou-se o método de elementos finitos para simular a artroplastia total do ombro para três diferenças radiais de 1mm, 3mm e 5mm. O modelo computacional do ombro foi sujeito a seis casos de força obtidos através de um modelo multicorpo do membro superior para os movimentos de abdução e de flexão. Para avaliar a influência da conformidade articular nos mecanismos de falha recorreu-se a três métodos. Primeiramente, avaliou-se as translações umerais obtidas pelo modelo musculosquelético para todas as configurações. Em segundo lugar, para avaliar a falha do cimento analisaram-se as respetivas tensões de von Mises. Finalmente, a interface osso-cimento foi avaliada através do critério de Hoffman, recorrendo às tensões normais e de corte na interface. Os resultados mostraram que para uma maior conformidade articular o risco de falha da glenoide sobre condições fisiológicas é inferior do que para configurações com maior diferença radial.
Artroplastia anatómica do ombro, Falha da glenoide, Mecanismos de falha, Análise de elementos finitos.

novembro 30, 2021, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Orlando Marques Gameiro Folgado

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado

ORIENTADOR

Carlos Miguel Fernandes Quental

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar Convidado