Análisis de esfuerzos desde el punto de vista biomecánico en la rodilla por medio de elementos finitos, reconstruida digitalmente por medio de una tomografía axial computarizada

Abstract

Los softwares de análisis por elementos finitos son ampliamente utilizados para análisis de tipo mecánico estructural e incluso en otras áreas como la medicina. La presente investigación consiste en el análisis de esfuerzos que se producen en los dos huesos más importantes que forman parte de la articulación de la rodilla a partir de una tomografía axial computarizada, y propone una metodología para poder obtener dichos esfuerzos. A partir de la simulación de la geometría de una rodilla real, se han obtenido curvas de esfuerzo-deformación para su posterior análisis; en dicha simulación la articulación de la rodilla está formada por dos geometrías independientes correspondientes a los dos huesos más importantes que componen esta articulación, dichas geometrías fueron obtenidas a partir de una tomografía axial computarizada y posterior procesamiento en un archivo de formato CAD. Los resultados obtenidos a partir de la simulación mostraron que el patrón de esfuerzos se encuentra en un valor de 10.97 Mpa en la zona entre la eminencia intercondilar y la muesca intercondilar y una deformación unitaria de 1,05x10-2 mm para el fémur y 8,5x10-4mm en tibia. Por medio de este trabajo se puede determinar zonas en donde se pueden producir lesiones en el caso de la articulación de la rodilla.