Una manera de contribuir al desarrollo de la biomecánica en México es el planteamiento del presente trabajo, el cual aborda el caso del desgaste en la región de contacto de la copa acetabular con la pelvis, como se mencionó anteriormente; el aflojamiento por desgaste en la zona mencionada de acuerdo a los antecedentes que se tienen por parte del cuerpo médico en el centro Nacional de Ortopedia hoy centro nacional de Rehabilitación (CNR), es una de las causas principales que trae como consecuencia el fracaso de éstos implantes. Por lo que en el presente análisis se buscará realizar la evaluación del desgaste que afecta el buen resultado de las cirugías (artroplastías) de prótesis para cadera cementada del tipo Charnley.
El estudio se realizará con un enfoque orientado a la comunidad de pacientes mexicanos (mujeres), para lo cual, después de realizar una búsqueda y selección de pacientes que reunieran las condiciones y características típicas del paciente mexicano; se llegó a obtener la colaboración de una persona de 1.60 m de estatura con 80 Kg. de peso, tales características fueron aprobadas con las opiniones del cuerpo médico encargado de realizar las cirugías. Posteriormente, se sometió a una evaluación previa a la persona seleccionada, con la finalidad de no detectar anomalías que pusieran en riesgo las lecturas del tomógrafo y evitaran la obtención clara de la región a analizar. Se obtuvieron alrededor de 92 cortes tomograficos realizados cada 3 mm. de la zona de interés que une a la región de la pelvis con la cabeza femoral. El trabajo se desarrollará por etapas, partiendo de los análisis más simples, a los más sofisticados. La primera etapa contempla el desarrollo de un modelo lineal, tridimensional del Método del Elemento Finito de una cadera, para lo cual se utilizarán los cortes tomográficos para la conformación del modelo. Posterior a una revisión de la literatura especializada se establecerán las propiedades de los materiales y las condiciones de frontera.
Para la solución del presente trabajo, se contempla el empleo de técnicas numéricas como herramienta de análisis y se complementarán las observaciones con estudios experimentales. Para el análisis numérico se empleará como herramienta el Método del Elemento Finito, empleando el paquete Ansys 6.1. Para la parte experimental se plantea la construcción de un banco de pruebas a fin de corroborar los resultados de ambos métodos. No obstante de obtener resultados satisfactorios, los cirujanos tienen algunas dudas relativas al desempeño biomecánico del implante. En el caso de la prótesis que aquí se estudia, se desconoce en que momento aparecen las partículas de desgaste que ocasionarán el fallo del componente. Es aquí en donde se requieren emplear técnicas avanzadas de la ingeniería, las cuales permiten analizar el impacto de cada una de las variables en el desempeño biomecánico del implante y, una vez determinado el papel que juegan las distintas variables en el éxito o el fracaso de su aplicación, sea posible reducir las complicaciones. En el capítulo siguiente se tratarán temas relacionados a la anatomía de las partes involucradas para el presente trabajo de investigación.
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Conceptos referentes a la estructura y formación del tejido óseo son establecidos en el presente capítulo; De la misma manera se presenta la anatomía de la cadera, pelvis y fémur, así como los rangos de movimientos a que está expuesta esta importante articulación del cuerpo humano. Se aborda el tema del sistema inmunológico como una reacción del organismo ante agentes externos al mismo.