Espaciadores de cadera para el tratamiento de infecciones: análisis numérico de la vida útil

BRENDA WEISS; SEBASTIÁN R. VANRELL; MARCELO E. BERLI; SEBASTIÁN UBAL; JOSÉ DI PAOLO

San MIguel de Tucumán

Congreso; XIX Congreso Argentino de Bioingeniería / VIII Jornadas de Ingeniería Clínica (SABI 2013); 2013

Sociedad Argentina de Bioingeniería (SABI) regional NOA y el Departamento de Bioingeniería de la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología (FACET) de la Universidad Nacional de Tucumán (UNT)

Los espaciadores son implantes temporarios de cadera, tienen una geometría similar al componente femoral protésico y se fabrican con cemento óseo embebido en antibióticos. Su utilización en artroplastias de revisión en dos tiempos constituye el tratamiento más eficaz para erradicar infecciones originadas en un reemplazo de cadera. La complicación más frecuente durante el tratamiento es la fractura por fatiga del espaciador, por lo que los médicos recomiendan a los pacientes no exigir la articulación. En este trabajo se analizan distintos diseños de espaciadores ?obtenidos al variar el diámetro del cuello del espaciador y de un refuerzo interno de acero 316L? para determinar la factibilidad de realizar actividades durante el tratamiento sin detrimento de los mismos. Mediante simulaciones computacionales basadas en elementos finitos se ensayan los espaciadores ante variadas condiciones de solicitación y dos condiciones de fijación. Para esto, se genera un modelo 3D de fémur humano procesando imágenes tomográficas mediante herramientas de segmentación e ingeniería inversa. Los resultados obtenidos, junto con la curva de fatiga del cemento óseo, permiten estimar la vida útil de cada diseño. Sólo la incorporación de un refuerzo metálico de diámetro adecuado aseguraría la integridad del espaciador durante el período de tratamiento.