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Dissertação

{en_GB=Bone Remodeling Analysis After Total Ankle Arthroplasty} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=Para tratar a artrodese, na articulação do tornozelo, existem vários tratamentos, e um desses procedimentos é a artroplastia total do tornozelo (AAT), que não demonstra a taxa de sucesso das artroplastias realizadas em outras articulações, como o joelho, ombro e, mais frequentemente, as articulações do quadril. Assim, o principal objetivo do presente trabalho é a análise da remodelação óssea, após a introdução de duas próteses, Agility™ e STAR™, graças ao modelo desenvolvido no IDMEC/IST. Para usar o modelo de remodelação óssea, um modelo de elementos finitos do complexo articular do tornozelo é desenvolvido. A análise de remodelação óssea é realizada em três modelos: no modelo intacto do referido complexo, e nos dois modelos combinados, AAT+Agility™ e AAT+STAR™. Para atingir o objetivo deste trabalho, a modelação de três modelos de elementos finitos é executada. Em seguida, a distribuição da densidade óssea foi obtida graças ao modelo remodelação óssea. A remodelação óssea foi analisada em dois ossos, tíbia e tálus, e utilizando diferentes parâmetros de entrada, que foram testados. Observando os resultados, concluiu-se que a inserção das duas próteses leva à ocorrência do efeito de blindagem. Também foi obtida informação sobre os efeitos dos valores de dois parâmetros, k e m, graças às análises do volume da massa óssea e do trabalho das forças aplicadas. As soluções óptimas foram obtidas, pois verificou-se a minimização do trabalho das forças aplicadas. As próteses ainda têm características não verificadas e a configuração ideal das mesmas ainda não foi encontrada., en=To treat arthrodesis, in the ankle joint, there are several treatments, and one of these procedures is the total ankle arthroplasty (TAA), which does not demonstrate the same success rate of the arthroplasties performed in other joints, such as the knee, shoulder and, more frequently, the hip joints. This way, the main goal of the present work is the analysis of bone remodeling, after the introduction of two prostheses, the Agility™ and S.T.A.R.™, thanks to a bone remodeling model, developed in IDMEC/IST. To use the bone remodeling model, a finite element (FE) model of the ankle joint complex (AJC) is developed. The bone remodeling analysis is performed for three models: the intact model of the AJC, and for two combined models, the TAA+Agility™ and the TAA+S.T.A.R.™. To achieve the goal of this work, the three FE modeling are performed. Then, the bone density distribution was obtained thanks to the mentioned bone remodeling model. The bone remodeling was analysed in two bones, the tibia and talus, and using different input parameters, that were tested. Observing the results, the bone remodeling analysis allowed to conclude that the insertion of both prostheses leads to the occurrence of stress shielding effect. That was also obtained information about the effects of the values of two parameters, k and m, thanks to the analyses of bone mass volume and compliance. The optimal solutions were achiever, since the minimization of compliance was verified. The prostheses have some unverified characteristics and the optimal configuration is not found yet.}
Keywords: {pt=Agility™, Artroplastia total do tornozelo, Complexo articular do tornozelo, Método de elementos finitos, Remodelação óssea, S.T.A.R.™., en=Agility™, Ankle joint complex, Bone remodeling, Finite element method, S.T.A.R.™, Total ankle arthroplasty.}

Discussão: dezembro 1, 2014, 11:0