Montaje de réplica de prótesis en hueso sintético (MRPH): Escápula

Una vez analizada la técnica de montaje de la réplica de prótesis en el húmero sintético, se analiza un método similar para colocar la prótesis en el omóplato sintético. El montaje con prótesis real tiene más debilidades que fortalezas (Tabla 4.15), por lo que es necesario buscar otra alternativa de construcción. Se pretende una reproducción más cómoda y fácil, que permita realizar los ensayos de fotoelasticidad sin riesgo de fracturas y posibles errores.

De forma similar a la técnica del húmero, se construye réplicas exactas de las prótesis con resina de poliuretano con técnica de moldeo a doble cara. Esto es una ventaja comparando con las debilidades de la Tabla 4.15, porque se tiene mejores características mecánicas del conjunto hueso – prótesis, al someter a una temperatura de 60°C en el ensayo de congelación de tensiones internas, solucionando el problema de posibles fracturas.

Los componentes glenoideos de la prótesis invertida del hombro son más pequeños y es más fácil el montaje, porque, en la escápula no se realiza mayor acción de fresado para colocar las prótesis. No hay problemas al pulir, limar y taladrar en la glena para conseguir la forma de la prótesis Delta y SRM. El orificio central se consigue con una broca y este canal es fácil de reproducir nuevamente por lo que se disminuyen los errores de repetitividad y de contacto en el estudio de fotoelasticidad.

Por lo tanto, este método tiene parte de la primera técnica montaje prótesis real – hueso sintético y parte de la técnica montaje réplica de prótesis – húmero sintético. De la primera se utiliza toda la metodología de colocación de la prótesis, pero usando una réplica del conjunto glenoideo. De la otra técnica, se usa la metodología de reproducción de las réplicas de prótesis. En conclusión, se reproducen omóplatos sintéticos con la técnica de moldeo en bloque, a los que se implantan las réplicas del conjunto glenoideo de la prótesis invertida de hombro.

La técnica de montaje de la réplica de la prótesis en el omóplato sintético se realiza con los pasos que se describen a continuación:

1. Se reproducen las prótesis con resina de poliuretano, usando técnicas de moldeo a doble cara para así grabar todos los detalles de las piezas (Figura 4.18). El acabado final se realiza con la herramienta DREMEL, esta máquina se utiliza para pulir y eliminar rebabas de las piezas.

2. Se prepara el molde colocando una capa de desmoldeante en el interior en la parte que corresponde al omóplato. Se prepara la mezcla de resina epoxi en dos partes en proporción 100:16. Como el húmero pesa 112 gr, se usa 116 gr de resina epoxi en dos partes, 100 gr del componente A y 16 gr del componente B (Figura 4.29). Se introduce la colada de resina epoxi en el molde por uno de los bebederos hasta que rebosa por los respiraderos. El tiempo de curado es de 48 horas.

3. Se extrae la pieza ya curada del molde, se pule, lima y eliminan las partes sobrantes (bebederos y respiraderos) con la herramienta DREMEL. Para dejar la glena lista se limpia bien la zona y se marcan los ejes: horizontal, vertical y el centro (Figura 4.23). Se coloca un punto guía con un cincel en el centro y se taladra con una broca de 1 mm a fin de preparar el orificio central, el cual tiene que ser perpendicular a la glena y con diámetro igual al perno central del platillo metálico posterior. Se ensancha la zona de la glena, para conseguir la forma de la prótesis Delta y SRM. Se introduce la metaglena y se señalan los puntos de los tornillos, posteriormente, con una broca de 2 mm se perfora (Figura 4.29). Se realiza una prueba con un hilo metálico y si la perforación tiene una dirección correcta se perfora con una broca de diámetro superior.

4. Finalmente, se colocan todos los componentes glenoideos (Figura 4.29). El platillo metálico se ajusta a la glena con tornillos de 4 mm de diámetro, la prótesis Delta tiene cuatro tornillos (superior, inferior, anterior y posterior) y el modelo SRM tiene dos tornillos uno inferior dirigido hacia el pilar del omóplato y otro superior dirigido hacia la base de la apófisis coracoides. Para concluir el montaje, la glenoesfera se engancha al platillo metaglena por encastre y atornillado.

Figura 4.29. Técnica de montaje de la réplica de la prótesis en el omóplato sintético

Modelar la escápula con esta técnica resulta más sencillo, como el componente glenoideo de la prótesis es pequeño garantiza que todas las muestras sean iguales, logrando así repetitividad en los ensayos de fotoelasticidad. La prótesis se acopla perfectamente al húmero, y no se producen alteraciones en el análisis de deformaciones entre todas las muestras.

Comparando con la técnica MPH, la diferencia más relevante son las características del material. El montaje MPH tiene la combinación de metal de la prótesis con la resina epoxi de la escápula y el MRPH usa la combinación de resina poliuretano con resina epoxi. La primera técnica es más frágil cuando se somete a calor. La segunda es más estable porque las dos piezas son fabricadas de resina (polímero termoestable), tienen más resistencia a altas temperaturas, facilitando el estudio de fotoelasticidad. Se disminuye las posibles fracturas por contacto entre la prótesis y la escápula. En la Figura 4.30 se identifican las muestras de las escápulas terminadas para realizar los ensayos de fotoelasticidad.

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Se realizan las pruebas respectivas de estabilidad y movilidad en la articulación del hombro a 90° de abducción. Para esto, se fija a la escápula en una cámara isoterma, luego, se coloca el húmero con ayuda de tres cargas de músculos agonistas (deltoides, supraespinoso, subescapular). Se mueve el húmero con el objetivo de obtener una abducción entre 0° y 90° sin que exista mayor presión entre el húmero y escápula. Esto se cumple, por lo tanto, el conjunto articular tiene un movimiento óptimo y se mantiene estable. La prótesis no se encuentra demasiado apretada ni floja. Incluso cambiando las cúpulas humerales a un mayor espesor se mantiene estable el conjunto articular. Aunque estas cúpulas generan mayor fuerza de fricción sobre la metaglena no limitan la movilidad. En la Figura 4.31 se observa cómo se realizan las pruebas de estabilidad y movilidad del conjunto articular del hombro con prótesis.

Figura 4.31. Pruebas de estabilidad y movilidad del conjunto articular del hombro con la técnica MRPH.