Prótese para substituição total de disco intervertebral : desenvolvimento de modelo computacional, análise por elementos finitos e ensaios experimentais

• Ano de defesa: 2007
• Autor(a) principal: Campello, Tiago Nunes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Faculdade de Engenharia; BR; PUCRS; Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais
• Palavras-chave em Português: ENGENHARIA DE MATERIAIS; ARTROPLASTIA; PRÓTESE ORTOPÉDICA; BIOMECÂNICA; CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/3294

A artroplastia de coluna vertebral vem se consolidando a cada dia, como uma alternativa para os problemas de degeneração de disco intervertebral de coluna. Porém, a artrodese ainda é a técnica mais utilizada como solução para problemas relacionados à degeneração de disco intervertebral de coluna, mesmo que pesquisas clínicas atuais demonstrem que os resultados obtidos com a aplicação desta técnica não são satisfatórios a médio e longo prazo [18]. No Brasil, a aplicação de técnicas de artroplastia ainda é muito restrita, principalmente quando se trata de cirurgias em pacientes que fazem parte da população de classe baixa e média, pois as próteses para artroplastia existentes no mercado são importadas e possuem altos preços. Por isso, realizou-se o desenvolvimento de uma prótese para substituição total de disco intervertebral, com objetivo de, utilizando tecnologia nacional, tornar a sua fabricação viável, e, consequentemente, com custos reduzidos. A metodologia de desenvolvimento deste trabalho iniciou-se com o projeto assistido por computador, sendo fundamental a análise por elementos finitos do modelo computacional da prótese. Durante as simulações virtuais, foram realizados ensaios estáticos de compressão axial e compressão/cisalhamento, onde se observou que a prótese apresentou resultados de resistência mecânica acima do necessário para o uso pretendido. Estes ensaios demonstraram a viabilidade da fabricação de amostras para a realização dos ensaios experimentais de compressão axial estática. Por sua vez, os ensaios experimentais apresentaram um bom padrão de repetibilidade entre as diferentes amostras, denotando a qualidade dos trabalhos realizados, bem como a uniformidade geométrica e dimensional obtida na fabricação das amostras. Os ensaios experimentais apresentaram resultados muito próximos aos encontrados nas simulações computacionais, tornando-se possível validar trabalhos realizados por elementos finitos, e confirmando que a prótese desenvolvida possui resistência mecânica acima do necessário.