EVALUATION OF PATELLOFEMORAL JOINT CONTACT PRESSURE BEFORE AND AFTER MEDIAL PATELLOFEMORAL LIGAMENT RECONSTRUCTION USING A PARAMETRIC FINITE ELEMENT MODEL

Resumen

La reconstrucción del ligamento femoropatelar medial (LFPM) es el "gold standard" del_x000D_ tratamiento de la inestabilidad lateral de rótula crónica, que frecuentemente afecta a gente_x000D_ joven. Se han descrito numerosas técnicas quirúrgicas para efectuar esta reconstrucción_x000D_ ligamentaria, con diferentes puntos de anclaje y diferentes tipos de injerto. Los resultados a_x000D_ corto plazo de estas técnicas son positivos, pero existe una cierta incertidumbre respecto a_x000D_ los resultados a largo plazo, siendo la condropatía y la artrosis complicaciones a largo plazo_x000D_ que podrían ser secundarias a un aumento de la presión de contacto en la articulación_x000D_ femoropateral en relación con una reconstrucción del LFPM inadecuada. Una manera_x000D_ efectiva de evaluar la presión de contacto femoropatelar en todo el rango de mobilidad de la_x000D_ rodilla después de una reconstrucción del LFPM es mediante la utilización de una_x000D_ metodología de elementos finitos._x000D_ Nuestros dos estudios previos nos han permitido determinar las características de una_x000D_ reconstrucción anatómica por lo que respecta a punto de anclaje femoral; y como este_x000D_ punto de anclaje influye en los cambios dinámicos de la plastia durante la flexión de la_x000D_ rodilla. Los estudios fueron efectuados utilizando reconstrucciones en 3D de los TC de las_x000D_ rodillas de los pacientes._x000D_ Estos cambios de longitud de la plastia del LFPM han permitido que nuestro equipo de_x000D_ ingenieros desarrolle un modelo de elementos finitos de la articulación femoropatelar_x000D_ utilizado en nuestro estudio para analizar le presiones femoropatelares antes y después de_x000D_ las diferentes técnicas de reconstrucción del LFPM, y además calcular la tensión del_x000D_ ligamento en diferentes grados de flexión de la rodilla y sus consecuencias sobre la presión_x000D_ femoropatelar._x000D_ Nuestro objetivo era la creación de un modelo paramétrico de la articulación femoropatelar_x000D_ con una simplificación de la geometría que puede ser mallada mediante programas de_x000D_ mallado automático con ratios de elementos finitos adecuados para todos los mallados._x000D_ Además, nuestro modelo paramétrico nos permitió simular diferentes tipos de técnica_x000D_ quirúrgica para la reconstrucción del LFPM. Hipotetizamos que este modelo nos permitirá_x000D_ evaluar las presiones de contacto femoropatelar y el stress máximo del injerto de LFPM en_x000D_ cada tipo de reconstrucción y con diferentes grados de flexión y extensión de la rodilla. Al_x000D_ ser una técnica nueva, hemos centrado nuestra atención en la validación clínica. Hemos_x000D_ presentado cinco casos clínicos para demostrar la precisión de nuestro modelo y para_x000D_ mostrar su versatilidad al identificar casos clínicos complejos. Una extrapolación de los_x000D_ resultados computacionales fue efectuada para ofrecer una comparación cualitativa de los_x000D_ resultados clínicos. La contribución de nuestros resultados es la utilización de un modelo de_x000D_ elementos finitos en la practica clínica diaria para optimizar los tratamientos quirúrgicos_x000D_ mediante la utilización de tratamientos personalizados._x000D_ El principal resultado de nuestro estudio es que la utilización de un modelo paramétrico de_x000D_ elementos finitos para la articulación femoropatelar, nos permite evaluar diferentes tipos de_x000D_ técnica quirúrgica para la reconstrucción del LFPM, respecto a los efectos de la presión de_x000D_ contacto femoropatelar, del comportamiento cinemático de la plastia del LFPM durante la flexo_x000D_ extensión de la rodilla, y del stress máximo de la plastia de LFPM. De esta manera, a través de_x000D_ imágenes diagnosticas, como por ejemplo el TC, podemos simular diferentes tratamientos_x000D_ quirúrgicos y escoger la mejor técnica para cada paciente. Es decir podemos personalizar el_x000D_ tratamiento para cada paciente.

Fecha de lectura	21 ene 2019
Idioma original	Inglés
Supervisor	Juan Carlos Monllau Garcia (Director/a) & Vicente Sanchís Alfonso (Director/a)