Journal of Orthopaedic Surgery and Research, 2006; 1: 6-6 (más artículos en esta revista)

Cartílago en contacto con elevaciones en la presión caderas displásicas: un modelo de sobrecarga crónica

BioMed Central
E Mary Russell (Mary.E.Russell @ dmu.edu) [2], Kiran H Shivanna (kshivann@engineering.uiowa.edu) [2], Nicole M Grosland (Nicole-Grosland@uiowa.edu) [2], Douglas R Pedersen (doug-pedersen@uiowa.edu) [1]
[1] Departamento de Ortopedia y Rehabilitación de la Universidad de Iowa, Iowa City, Iowa
[2] Departamento de Ingeniería Biomédica, Universidad de Iowa, Iowa City, Iowa, EE.UU.

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Resumen
Fondo

El desarrollo de la displasia de cadera (DDH) es una condición en la cual el crecimiento óseo irregularidades sujeto a que el cartílago articular superior mecánicas, incrementan la susceptibilidad a la subluxación, y elevar el riesgo de artrosis temprana. Estudio objetivos eran calcular tridimensional cartílago y hace hincapié en contacto para examinar el aumento de la presión acumulada de exposición durante un ciclo de andar que podrá iniciar el proceso de osteoartríticos en la cadera humanos, en ausencia de trauma o intervención quirúrgica.

Métodos

Paciente específico, no lineal, póngase en contacto con modelos de elementos finitos, construido a partir de la tomografía computarizada arthrograms utilizando una costumbre construido programa de mallado, fueron sometidos a andar el ciclo normal de las cargas.

Resultados

Peak en contacto con las presiones para displásicas y asintomáticos caderas oscilaron entre 3,56 - 9,88 MPa. Espacialmente discriminatorias en contacto con la presión acumulada osciló entre 2,45 - 6,62 MPa por ciclo de andar. Crónica exceso de dosis de presión, para 2 millones de ciclos por año más de 20 años, osciló entre 0,463 - 5,85 MPa años utilizando un 2 MPa umbral de daño.

Conclusión

Hubo diferencias significativas entre el control normal de los asintomáticos y las caderas, y una tendencia hacia la significación entre los sintomáticos y asintomáticos caderas de los pacientes afectados con el desarrollo de la displasia de cadera. La magnitud del pico de presión acumulada en contacto con apposed diferían entre las superficies articulares. Bone irregularidades causadas presión localizado elevaciones y una tendencia al alza entre los más de crónica de la presión y el aumento de la exposición Severin clasificación.

Fondo

En ausencia de trauma o de cualquier intervención quirúrgica, los pacientes afectados con el desarrollo de la displasia de cadera (DDH) tienden a desarrollar la osteoartritis (OA) mucho antes de que la población normal. Durante toda la vida, la acumulación crónica de elevado nivel local cartílago estrés exposición que pueden desencadenar mecánicamente biológico vías que conduzcan a la OA.

Como uno de los principales de carga conjunta, la cadera debe mantener más de tres veces el peso corporal durante el uso normal del paso humano [1 - 3]. DDH es una condición anormal en que la yuxtaposición de desarrollo de la cabeza femoral y acetábulo conduce a un somero acetábulo, anteversión femoral, y / o laxitud capsular, por lo que desestabilizar la cadera y dejando expuestas a elevados cartílago en contacto con la presión y la subluxación. Bone incongruencias de DDH causa elevada a nivel local en contacto con las presiones sobre el cartílago articular, y cuando acumulada a lo largo de muchos años, puede dar lugar a la degeneración del cartílago y artrosis [4 - 6]. Subluxación invariablemente conduce a enfermedades degenerativas conjunto [7, 8].

Descriptivo de evaluación de los planes de la enfermedad degenerativa de cadera son por lo general 4-bin agrupaciones basadas en la morfología aparente radiográficos, de normal a mal; Severin [9] (DDH), Bucholtz-Ogden [10] (DDH), y Boyer [11] (Deslizamiento de Capital Femoral Epiphysis). Poco se hace para diferenciar la amplia gama de condiciones intermedias dentro de cada grupo, e incluso el «normal» asintomática en la cadera unilateral de cadera enfermedad puede estar lejos de la normalidad en términos de sutiles incongruencias que dan lugar a estrés transitorio cartílago elevaciones durante las actividades ordinarias de la vida diaria. El estrés crónico cartílago de la tolerancia no ha sido ampliamente estudiado, sin embargo, se reconoce que el espacio promedio de las exposiciones estrés puede ser un válido instrumento de pronóstico para la OA [12]. Hadley, et al., (1990) indicó que el estrés crónico elevada exposición fue probablemente un factor más significativo en la progresión de la artrosis y displasia de excesivo estrés agudo valores.

El objetivo de este estudio fue construir en tres dimensiones, el paciente específico, no lineal, póngase en contacto con elementos finitos (FE) de los modelos de tomografía computarizada (TC) para calcular arthrograms continuo ciclo de andar el cartílago articular en contacto con el estrés exposición que podrá iniciar en la OA humanos de cadera. A partir de estas tres dimensiones hace hincapié en contacto, la presión acumulada por la exposición del ciclo de andar, se calculó, para el tratamiento sintomático y asintomático caderas. Individual pico acumulada (por ciclo de andar) en contacto con las presiones fueron correlacionados con Severin clasificación.

Métodos

Tenemos una oportunidad única para investigar el vínculo entre anormal carga mecánica y la anterior-que-normal desarrollo de la artrosis en un paraje natural de cadera en ausencia de cualquier conocido trauma o intervención quirúrgica. Todos los pacientes que habían sido gestionados con la reducción cerrada para el desarrollo de la displasia de cadera en la Universidad de Iowa Hospital and Clinics entre 1940 y 1969 se identificaron [7, 13]. Clínico y radiográfico se dispone de datos de 119 pacientes. La duración media de seguimiento en 1995 fue de treinta años (rango, 15 a 53 años). Todas las radiografías fueron evaluadas con el uso de la clasificación anatómica de Severin [9]. Las radiografías anteroposterior también fueron analizados con el uso de un digitalizador programa [14], en relación con el ángulo acetabular de Sharp [15, 16], el centro de punta CE-ángulo de Wiberg [17 - 19], y otros diez común mediciones. Intermedio informes han documentado los avances de estos pacientes [7, 8, 20 - 25]. Diecinueve pacientes consentido CT arthrograms además de su estándar de seguimiento clínico. El protocolo que participan arthrogram inyección de una emisora de radio-opaco agente de contraste en el espacio articular, que se adhirieron a la superficie del cartílago. Luego el cartílago era visible en las imágenes CT como la oscura región entre el blanco subchondral hueso y el brillante contraste lleno de espacio entre la articulación de superficies. Radiológica archivos y datos clínicos se utilizan de acuerdo con nuestras directrices de la institución para los sujetos de investigación.

Un total de seis displásicas y cinco asintomáticos caderas (seis pacientes) se modelaron (Tabla 1]. La edad media de estos pacientes en la reducción cerrada de DDH caderas fue 1,25 años, y el promedio de edad en el momento de CT arthrogram adquisición fue de 40 años de edad. Un emparejados por edad normal de cadera modelo se generó a partir de los 38 años de edad objeto del Visible Human Project ® [26, 27]. Para las caderas displásicas la media Wiberg centro-borde ángulo es de 24 ° (rango 14 ° -34 °) y, el promedio del ángulo de Sharp fue de 42 ° (rango 36 ° -49 °). El asintomáticos caderas media Wiberg centro de punta y Sharp's ángulos fueron 33 ° (rango 26 ° -37 °) y 38 ° (rango 29 ° -44 °), respectivamente.

Estos pacientes fueron seleccionados para hacer frente a tres cuestiones: 1) normal-que aparecen asintomáticos caderas cerca de la experiencia de lo normal que el cartílago articular de carga, 2) Bone irregularidades en las caderas displásicas incongruente elevar significativamente local insiste en que el cartílago articular, 3) existe una variabilidad significativa en la crónica destaca acumulativo de las caderas escala como normal (Severin I).

Hip presión de contacto de las distribuciones DDH paciente modelos se compararon con la "normal estándar" de una época, con ajuste de la cadera Visible Human proyecto [27]. FE Cada modelo fue desarrollado a partir de los planos axiales de un 3-D CT volumen. Características de interés para ambos la cabeza femoral y el acetábulo se remontan manualmente utilizando BRAINS2 [28 - 30]. Comercialmente disponible mallado software producido elemento incompatible en relaciones de aspecto muy irregular estas concavidades acetabular. Por lo tanto, el cartílago en forma de herradura cobertura en la región acetábulo fue delineado para preferenciales de mallado. Anatómica de entrada de datos a una costumbre-por escrito-en casa de malla de generación de programa [31, 32] con la capacidad para mantener los huesos subyacentes a las irregularidades variable grosor, superficie lisa que el cartílago articular. La región de cartílago cobertura fue trazada y proyecta sobre el plano sagital, donde periódicamente en dos dimensiones de malla de forma cuadrangular, se ha generado (Figura 1]. La malla 2D se proyectó de nuevo en la irregular 3D acetabular concavidad, y ampliado en la fosa acetabular de la superficie ósea definición [33].

Cartílago geometrías requiere consideraciones adicionales. Por ejemplo, cartílago de espesor uniforme, simplemente generadas por alargar la superficie ósea, incluidas todas las irregularidades de la superficie ósea. Cartílago superficies directos generados a partir de esquemas de la radio-opaco mayor contraste en las superficies de cartílago CT arthrograms incluido el plano puntos de contacto con las zonas de cadera. Estas situaciones fueron abordadas por suavizar la superficie del cartílago articular hacia una curvatura elipsoidal, tanto para el acetábulo y la cabeza femoral. El resultado de espesor variable en el cartílago del paciente posterior-FE modelos específicos (0,5 a 2,8 mm, promedio de 1,8 mm) fue similar al cartílago articular espesores observados en el CT rebanadas [33, 34].

Individual a los pacientes específicos de modelos de elementos finitos se malla con aproximadamente 5000 y 20000 hexahedral elementos asignados al acetábulo y la cabeza femoral, respectivamente, y resuelto mediante ABAQUS (V6.4). El 3-D FE en contacto con modelos no lineales, cuerpo deformable, de gran desplazamiento y la fricción. La irregular superficie de la cabeza femoral fue cubierto con tres capas de superficie lisa, el espesor variable del cartílago (el módulo de Young, E = 12 MPa; del coeficiente de Poisson, ν = 0,42). El 1-mm de espesor subchondral hueso (E = 2 GPa, ν = 0,3), de la cúpula acetabular fue apoyada por el hueso cancellous (E = 120 MPa, ν = 0,3) con un límite fijo a la pared pélvica medial (Figura 1]. Esto no rígido hueso pélvico apoyo del acetábulo natural exhibió el cumplimiento que facilitó el logro de herradura en forma continua el contacto de una articulación de cadera normal [6, 35, 36].

Ciclo de andar cinemática y la cinética de los que soportan peso postura de una fase de 67 kg de 72 años de edad con un hombre telemetered componente femoral reconstrucción total de cadera [1, 3] se discretized en dieciséis intervalos de talón-dedo del pie a través de la huelga-off [ 37]. Femoral común y la cinemática fuerza de contacto se expresaron con respecto a la pelvis marco de referencia. La carga y los desplazamientos se aplican a través de un nodo de referencia cuya ubicación coincide con la calculada centro de la cabeza femoral. Los seis grados de libertad se especificaron como 3 rotaciones y 3 sobre las cargas a lo largo de los tres ejes anatómicos. La citada máxima resultante de las cargas (Figura 2 inserción) se ampliaron por cada persona corporal.

Como malla de perfeccionamiento de lo visible Humanos masculino «normal cadera 'modelo se incrementó, al azar centros de contacto durante la fase coalesced postura en una amplia continuo en forma de herradura área de contacto. El tamaño de los elementos en contacto con las dos superficies se redujo progresivamente y pico en contacto con la presión obtenida se utilizó para la convergencia. El modelo normal de cadera solución, que convergieron con 25000 hexahedral elementos, estableció la DDH referencia para los pacientes de cadera modelo de distribución de carga (Figura 2].

La espacial y temporal de la participación acetabular y el cartílago articular del fémur fueron cuantificados de manera explícita la presión de estrés, P, en el baricentro de la superficie de cada elemento en cada uno de los 16 incrementos en el ciclo de andar. ABAQUS informes de la presión de contacto CPRESS y el área de contacto CAREA en el maestro de superficie. La superficie de contacto apposing destaca se extrapolaron a partir de elementos (S. Presión): P = 1 3 Σ i = 1 3 σ i i MathType MTEF @ @ @ 5 + 5 = @ feaafiart1ev1aaatCvAUfKttLearuWrP9MDH5MBPbIqV92AaeXatLxBI9gBaebbnrfifHhDYfgasaacH8akY = wiFfYdH8Gipec8Eeeu0xXdbba9frFj0 = OqFfea0dXdd9vqai = hGuQ8kuc9pgc9s8qqaq = dirpe0xb9q8qiLsFr0 = vr0 = vr0dc8meaabaqaciaacaGaaeqabaqabeGadaaakeaacqqGqbaucqGH9aqpdaWcaaqaaiabigdaXaqaaiabiodaZaaadaaeWbqaaiabeo8aZnaaBaaaleaacqWGPbqAcqWGPbqAaeqaaaqaaiabdMgaPjabg2da9iabigdaXaqaaiabiodaZaqdcqGHris5aaaa @ @ 3BEE , Donde σ ii es cada uno de los tres principales destaca. Elemental hincapié en valores superiores a 0,3 MPa se identificaron. La suma de las respectivas zonas se enfrentan elemento es compatible con ABAQUS informó el área de contacto variable CAREA.

Por el ciclo acumulativo de presión de contacto, P acumulativo, por un elemento se

P acumulativo = Σ i = 1 16 ( p i Δ t i ) MathType MTEF @ @ @ 5 + 5 = @ feaafiart1ev1aaatCvAUfKttLearuWrP9MDH5MBPbIqV92AaeXatLxBI9gBaebbnrfifHhDYfgasaacH8akY = wiFfYdH8Gipec8Eeeu0xXdbba9frFj0 = OqFfea0dXdd9vqai = hGuQ8kuc9pgc9s8qqaq = dirpe0xb9q8qiLsFr0 = vr0 = vr0dc8meaabaqaciaacaGaaeqabaqabeGadaaakeaacqqGqbaudaWgaaWcbaGaee4yamMaeeyDauNaeeyBa0MaeeyDauNaeeiBaWMaeeyyaeMaeeiDaqNaeeyAaKMaeeODayNaeeyzaugabeaakiabg2da9maaqahabaWaaeWaceaacqWGWbaCdaWgaaWcbaGaemyAaKgabeaakiabgwSixlabfs5aejabdsha0naaBaaaleaacqWGPbqAaeqaaaGccaGLOaGaayzkaaaaleaacqWGPbqAcqGH9aqpcqaIXaqmaeaacqaIXaqmcqaI2aGna0GaeyyeIuoaaaa @ @ 4F87 , Donde p i es la presión sobre un elemento durante un intervalo de ciclo de andar, y Δ t i es la fracción de tiempo para que el incremento, (por ejemplo, 1 / 16 ª de un segundo paso de este ciclo). Las distribuciones acumulativas de presión (MPa segundos por ciclo) versus área de contacto (mm 2) También se registraron. Estas nuevas medidas discriminatorias espacialmente separada femoral de que el cartílago articular acetabular lugares de exposición y la magnitud con respecto a cada uno de los huesos. Para centrarse en los efectos de pacientes específicos de geometrías, que supone un nivel de actividad de dos millones de ciclos de andar por año, en consonancia con los informes de seguimiento de los pacientes podómetro [38]. La presión acumulada en MPa de segundo ciclo de andar por entonces incorporado típico paciente con nivel de actividad tridimensional de presión focal elevaciones debido a las irregularidades óseas que pasa por el área de contacto.

Una exposición crónica umbral de daños de 2 MPa fue elegida para este estudio. El control normal no ha sabido o musculoesqueléticos y los problemas de la cadera, a 1,229 MPa-sec/cycle en la cabeza femoral y 1,145 en el acetábulo (Figura 2], no discriminatorio acumulativos espacialmente presión superado este 2 MPa umbral de daño. Crónica exceso de presión, P crónica, se calculó como

P crónica = Σ i = 1 16 ( ( P i -- P d ) * Δ t i ) * ( 2 * 10 6 ciclos años ) * ( años 3,16 * 10 7 SEC ) * N MathType MTEF @ @ @ 5 + 5 = @ feaafiart1ev1aaatCvAUfKttLearuWrP9MDH5MBPbIqV92AaeXatLxBI9gBaebbnrfifHhDYfgasaacH8akY = wiFfYdH8Gipec8Eeeu0xXdbba9frFj0 = OqFfea0dXdd9vqai = hGuQ8kuc9pgc9s8qqaq = dirpe0xb9q8qiLsFr0 = = vr0 vr 7A87 @ @

donde P i es la presión de un elemento en un determinado paso en el ciclo de andar; P d es la presión umbral de daño por encima del cual se produce el daño del cartílago (P i - P d ≥ 0); Δ t i es la fracción de tiempo que la la presión P i estaba actuando sobre el elemento; N es el número de años durante los que el crónico exceso de presión se calcula. Las mediciones digitalizadas a 20 -, 30 - y 40 años de seguimiento no se indican las películas importantes cambios en la morfología conjunta con el radiografías tomadas en el momento del examen CT (<3% para todos los parámetros). Por lo tanto, para mantener la atención sobre los efectos de pacientes específicos de geometrías crónica en los cartílagos de carga, asumimos cada modelo es una representación razonable de que la cadera del paciente durante veinte años a partir de la madurez esquelética, y N se fijó a 20 años. Cualquier presión de contacto bajo la exposición crónica umbral de daño se excluyó como el desgaste normal (P = 0 crónicas).

Independiente-t se realizaron pruebas para comparar el normal control y la asintomáticos caderas. "T" pareada pruebas miden la importancia de las diferencias entre dos poblaciones diferentes: la asintomática y sintomática caderas, y entre los acetabulae femoral y los jefes de cada paciente. Parámetros estadísticos incluidos el pico de presión, la presión acumulada pico, el pico más dosis de presión, y una media del área de contacto.

Resultados
Cartílago presión de contacto elevaciones

Un coronal sección transversal a través de un paciente de displasia de cadera (Figura 3] se destacó la variable grosor del cartílago incorporado en el paciente específico de modelado y también confirmó la hipótesis de que las anomalías óseas en la cabeza femoral crear presiones localizadas supranormal como al azar 'golpes' se ponga en contacto con el acetábulo. El pico de presión magnitudes y el pico de presión dentro de los tiempos de ciclo de andar (incremento de número) fueron notificados para el control visible Humanos y para las 11 caderas del paciente (Tabla 2]. Separe acetabular y cabeza femoral de datos incluye también la máxima presión acumulada y la máxima crónica de la presión sobre la exposición, junto con Severin clasificación.

Sobrecarga crónica

Una exposición crónica umbral de daños de 2 MPa fue elegida para este estudio. El estrés acumulado por ciclo de andar y la presión de contacto crónica distribución espacial resultados para los pacientes con un 6 Severin III displasia de cadera y un Severin I asintomático cadera fueron detallados por el acetábulo (Figura 4] y la cabeza femoral (Figura 5]. La presión de contacto de resultados a partir del 11 de caderas se resumen en la Tabla 2, junto con el control normal de cadera. Incremento indica el punto en el intervalo de 16-ciclo de andar postura fase en la que la máxima presión de contacto se produjo. Las comparaciones estadísticas de la tabla 2 los resultados se presentan en la Tabla 3.

Discusión

Normal cadera en contacto con resultados visibles para los humanos de sexo masculino fueron tendencia hacia la significación o muy diferente a las caderas del paciente asintomático en todos los cálculos (pico de presión, la presión acumulada pico, pico de presión durante la exposición, y la media de superficie de contacto). Esto corrobora la anterior afirmación de que la cadera contralateral en DDH es también alterada por la condición [39]. Por lo tanto, parece razonable el modelo de progresión de la enfermedad OA contra el emparejados por edad normal de control de lo visible Humanos masculino con experiencia que no conoce la enfermedad músculo-esquelética o trauma en la cadera.

Hubo una reducción significativa en el área de contacto de la visible Humanos para el control asintomáticos acetabulae femoral y jefes. En total calculado en contacto con áreas que van desde los pies de despegue de una displasia del paciente (215 mm 2) a través de la midstance el mando normal (2265 mm 2), son consistentes con la literatura valores de 759 a 2317 mm 2 a midstance [4, 5, 40]. Normal cadera contacto centrada en la postero-medial del techo acetabular (Figura 2] apoya los informes anteriores de la ubicación y el grado de contacto durante el paso [3, 6, 36, 41, 42]. Displasia de cadera en contacto con desplazado hacia la postero-superior de la llanta. En menor grado, asintomático en contacto con la cadera también desplazado lateralmente (Figura 4], lo cual es coherente con las observaciones Mavcic [43].

Estas tres dimensiones, el paciente modelo específico incorporar soluciones continuo andar el ciclo de la cinemática y la cinética, para lo cual publicó modelos comparables no existen. Por lo tanto, los resultados de las comparaciones se limitan a un conjunto de denuncias de cuasi soluciones en determinadas posiciones. La gama de acetabular y femoral en contacto con el cartílago articular presiones (1.75-8.59 MPa y 1.89-9.88 MPa, respectivamente) se encuentran dentro del rango de valores informó, de 1-10 MPa en condiciones normales y las caderas displásicas [44, 45]. Peak en contacto con las presiones para displásicas y asintomáticos caderas oscilaron entre 3,56 a 9,88 MPa. El momento del pico de presión no siempre coinciden con el pico de carga durante el midstance del ciclo de andar (Cuadro 2]. Esta es una consecuencia directa de hueso irregularidades entrar en el área de contacto. Presión magnitud depende fundamentalmente en los espacios de contacto. Debido a la incongruencia de las superficies de la displasia de cadera, el cambio de área de contacto y la participación simultánea en contacto con pico de presión no siempre coinciden con el pico de carga.

Los estudios han demostrado que la presión crónica elevaciones transitorias en el cartílago articular se correlacionan estrechamente con la aparición y progresión de la OA lo largo de muchos años [4, 12]. Si bien los estudios extrapolados a partir de cartílago de carga clínica antero-posterior plana radiografías, el actual estudio utilizó los pacientes CT arthrograms como miembro de pleno derecho 3-dimensional en la ventana de contacto con la presión acumulada en las distribuciones de cartílago [34]. Por el Severin III de la cadera del paciente 6 (Tabla 2, Figura 5], hasta el máximo acumulado de presión 6,55 MPa por ciclo, y 5,76 MPa años-más de 20 años utilizando un 2 MPa umbral de daño. El hip asintomáticos de pacientes que habían acumulado máximo de andar las presiones y el exceso de presión dosis de 3,11 MPa por ciclo y 1,83 MPa años.

Espacialmente discriminatorias en contacto con la presión acumulada varió de 2,45 a 6,62 MPa por ciclo de andar. Crónica exceso de dosis de presión, para 2 millones de ciclos por año más de 20 años, osciló entre 0,463 a 5,85 MPa años utilizando un 2 MPa umbral de daño. La distribución espacial de elementos acumulativos experimentando presiones se encuentran dentro de la superior y posterior de las porciones acetábulo (Figura 4]. La magnitud del pico de presión acumulada en contacto con apposed diferían entre las superficies articulares, donde las irregularidades óseas localizadas causa presión elevaciones (Figura 5], y hay una tendencia al alza entre la crónica de un exceso de presión y el aumento de la exposición Severin clasificación.

FE Estos modelos incluyen la limitación de la hipótesis de un patrón normal de andar y fricción articulación. El coeficiente de fricción sinovial de las articulaciones es muy bajo, y no hay disponible evaluación directa de las diferencias del paciente. Si bien se reconoce que el paciente específico de andar hace desempeñar un papel efectivo en contacto mixto, suponemos común de andar cinemática de seguir prestando atención a los efectos de geometrías específicas del paciente crónico en los cartílagos de carga. Estos modelos han demostrado que las caderas asintomática, que puede ser normal que aparezcan en plano de las radiografías, no se puede suponer que la experiencia cerca de lo normal que el cartílago articular de carga: Resultados para el Visible Human masculino son tendencias hacia la importancia o muy diferente a las caderas del paciente asintomático en todos los cálculos. Existe una variabilidad significativa en la crónica destaca acumulativo de las caderas como a escala normal (Severin I). A displásicas acetábulo tiene el menor estrés acumulado de andar por ciclo (2,45 MPa-sec/cycle), mientras que un asintomáticos acetabulae los registros más altos de estrés acumulado de 5,48 MPa-sec. Displasia femoral jefes tienen el más bajo (3.37) y más alto (6,6 MPa-sec/cycle) destaca acumulativo.

Bone cambios morfológicos característicos de una DDH población de pacientes con una propensión a OA, actuar como centro de concentradores que el estrés puede ser el precursor en la degeneración del cartílago. Como puede observarse, la cabeza femoral cartílago es mucho más fino sobre la superficie ósea irregularidades y experiencias aumento de la presión elevaciones al entrar en contacto con su homólogo acetabular. La FE modelos son realistas cartílago espesor variable de 3 modelos con dimensiones específicas del paciente anatomies derivados de la tomografía computarizada y la incorporación de espesor subchondral pélvico y hueso cancellous para proporcionar un espacio de apoyo del acetábulo. La no-lineal, de gran desplazamiento FE modelos, la incorporación de ciclo continuo andar cinemática y cinética, son capaces de discriminar no sólo las presiones locales elevaciones espacialmente, sino también discriminar las diferencias de presión entre en contacto con elevaciones en el acetábulo y la cabeza femoral.

Conclusión

Existen diferencias significativas entre lo normal y la cadera asintomáticos caderas y una tendencia hacia la significación entre los sintomáticos y asintomáticos caderas de los pacientes DDH. La magnitud del pico de presión acumulada en contacto con apposed difieren entre las superficies articulares. Bone irregularidades causar elevaciones de la presión localizada y una tendencia al alza entre los más de crónica de la presión y el aumento de la exposición Severin clasificación.

Conflicto de intereses

Los autores declaran que no tienen intereses en conflicto.

Autores de las contribuciones

MER llevó a cabo el análisis de elementos finitos. KHS desarrollado el código utilizado para generar los modelos de elementos finitos. NMG supervisó el modelo de análisis y desarrollo del código. DRP concibe el estudio y participó en su diseño y la coordinación. Todos los autores participaron en la escritura manuscrita. Todos los autores leído y aprobado el manuscrito final.

Agradecimientos

El apoyo financiero fue proporcionado por la Fundación Whitaker. Debido a la previsión de Arthur Steindler, MD e Ignacio Ponseti, MD estos pacientes son los participantes en un compromiso a largo plazo de seguimiento de los resultados de displasia de cadera realizado por SL Weinstein, MD y Luisiana Dolan, PhD en la Universidad de Iowa Hospitals and Clinics.