Dissertação

Computational Analysis of Bone Remodeling during an Anterior Cervical Fusion EVALUATED

A fusão inter-somática é uma técnica de referência na estabilização da coluna após remoção de um disco intervertebral. No entanto, existem ainda algumas questões sobre qual o melhor enxerto e até que ponto a instrumentação utilizada é benéfica para a fusão. O objectivo deste trabalho é estudar a influência da instrumentação associada à cirurgia no processo de remodelação óssea e, consequentemente, na fusão. Foi desenvolvido um modelo de elementos finitos da coluna cervical. O processo de modelação consistiu em diferentes etapas: sobre-amostragem e segmentação das imagens de CT, criação do modelo sólido e geração da malha de elementos finitos. O osso foi modelado como um material poroso caracterizado em cada ponto pela sua densidade relativa. A lei de remodelação óssea foi obtida assumindo que o osso se adapta para atingir a estrutura mais rígida para as cargas a que está sujeito. Este critério de rigidez foi combinado com o custo metabólico de manutenção de osso que é definido por um parâmetro k e que depende de diversos factores biológicos. Foram testadas diferentes situações cirúrgicas, que permitiram confirmar que os dispositivos cirúrgicos reduzem o crescimento ósseo nos enxertos, sendo as placas estabilizadoras os elementos mais interferentes. Os espaçadores intervertebrais podem ser benéficos, no entanto o material constituinte tem um papel fundamental na fusão pelo que deve ser escolhido cuidadosamente. Os espaçadores intervertebrais parecem não ser muito relevantes quando utilizados juntamente com uma placa estabilizadora, uma vez que os valores de massa óssea assim como a distribuição de densidades não variam significativamente.
Coluna cervical, Fusão Inter-Somática, Discectomia, Modelação Geométrica, Remodelação Óssea

Novembro 3, 2009, 15:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

CO-ORIENTADOR

João Orlando Marques Gameiro Folgado

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Paulo Rui Alves Fernandes

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar