Analysis of influence of nail implant design on biomechanical parameters describing results of treatment of femur bone fractures

Abstract

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[EN] El objetivo del presente proyecto es determinar la influencia de la inserción de un implante para estabilizar la base del hueso femoral en su parte proximal, se pretende, mediante un programa de elementos finitos (ANSYS) analizar las distribuciones de los desplazamientos en todos los fragmentos del hueso, en función del tipo de fractura, así como la distribución de tensiones en el propio implante y la tensión en la superficie de contacto entre el implante y hueso. El análisis de los desplazamientos de las distintas secciones del fémur permite la evaluación de las funciones de estabilización ejercida por el implante. Dicha evaluación se realiza a través de un análisis comparativo de las distribuciones y los valores de todos los componentes desplazados. Para ello la combinación de comparaciones a la hora de realizar conclusiones se basan en el análisis de varios casos: *En primer lugar se analiza un hueso sano, sin fracturar. *En segundo lugar se analizan 4 tipos de fractura de diferente grado. *En tercer lugar el fémur fracturado, en todos sus tipos, pero estabilizado con el implante. De esta forma al comparar los diferentes resultados, se pretende determinar si las distribuciones de los desplazamientos en el hueso y en el implante presentan valores cercanos a la distribución de valores patológicos En cuanto al Análisis del estado de estrés, en este caso, permite evaluar la probabilidad de daños en el implante, estudiando las zonas susceptibles a rotura por mayor concentración de tensiones, para ello se analizará la prótesis bajo la hipótesis de Von Mises. El análisis de la deformación en este caso permite la estimación del nivel de sobrecarga del tejido óseo y la incidencia de las concentraciones de tensión de los sitios que podrían conducir a la degradación de la remodelación ósea mecánica o negativo funcional.