Sistema de Placas Metálicas de Osteosíntesis para la Fijación Ósea Usando Tornillos Bicorticales: Caracterización Numérica-Experimental
Autores: Olmos, Andrea A. R.; Fertuzinhos, Aureliano; Campos, Teresa D.; Dias, Isabel R.; Viegas, Carlos A.; Pereira, Fábio A. M.; Quyn, Nguyn T.; de Moura, Marcelo F. S. F.; Zille, Andrea; Dourado, Nuno
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio informa sobre la caracterización numérica y experimental de un sistema de inmovilización estándar que se utiliza actualmente para tratar fracturas óseas oblicuas simples de las diáfisis femorales. El procedimiento se centra en la evaluación del comportamiento mecánico de un hueso estabilizado con una placa de compresión dinámica (DCP) en una función de neutralización, asociada a un tornillo de retención, fijado con tornillos quirúrgicos. El comportamiento no lineal del tejido óseo cortical se reveló a través de pruebas de flexión en cuatro puntos, a partir de las cuales se produjo la iniciación y propagación del daño. Dado que el aflojamiento del tornillo era visible durante el proceso de carga, se midieron experimentalmente los parámetros de daño en pruebas de extracción independientes. Se construyó un modelo numérico realista del conjunto DCP-fémur, combinando los parámetros de daño evaluados y los pares de contacto. Se empleó una ley de daño trapezoidal de modo mixto (I+II) para imitar el comportamiento mecánico tanto de la interfaz tornillo-hueso como de las fracturas óseas. El modelo numérico replicó el comportamiento global observado experimentalmente, lo cual fue visible por la rigidez inicial y la capacidad de prever el primer pico de carga, y la grieta ósea de manera satisfactoria.
Descripción
Este estudio informa sobre la caracterización numérica y experimental de un sistema de inmovilización estándar que se utiliza actualmente para tratar fracturas óseas oblicuas simples de las diáfisis femorales. El procedimiento se centra en la evaluación del comportamiento mecánico de un hueso estabilizado con una placa de compresión dinámica (DCP) en una función de neutralización, asociada a un tornillo de retención, fijado con tornillos quirúrgicos. El comportamiento no lineal del tejido óseo cortical se reveló a través de pruebas de flexión en cuatro puntos, a partir de las cuales se produjo la iniciación y propagación del daño. Dado que el aflojamiento del tornillo era visible durante el proceso de carga, se midieron experimentalmente los parámetros de daño en pruebas de extracción independientes. Se construyó un modelo numérico realista del conjunto DCP-fémur, combinando los parámetros de daño evaluados y los pares de contacto. Se empleó una ley de daño trapezoidal de modo mixto (I+II) para imitar el comportamiento mecánico tanto de la interfaz tornillo-hueso como de las fracturas óseas. El modelo numérico replicó el comportamiento global observado experimentalmente, lo cual fue visible por la rigidez inicial y la capacidad de prever el primer pico de carga, y la grieta ósea de manera satisfactoria.