ANALISI AGLI ELEMENTI FINITI DELLA STABILITA' DI UN COMPONENTE ACETABOLARE DA REVISIONE IN COMMERCIO CON ANCORAGGIO A VITI STANDARD E BLOCCANTI = FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THE STABILITY OF A COMMERCIALLY AVAILABLE REVISION ACETABULAR CUP WITH STANDARD AND LOCKING SCREW FIXATION

L'articolazione dell'anca risulta essere parte integrante del sistema scheletrico e ricopre un ruolo centrale nello svolgimento di molteplici attività quotidiane. Come tutte le articolazioni, l'anca potrebbe andare incontro ad osteoartrite, una delle principali patologie che affliggono il compartimento articolare. Per far fronte a queste patologie, si verte sempre più spesso verso un intervento di artroplastica dell'anca, permettendo al paziente il ritorno alla vita quotidiana. Il fallimento delle protesi d'anca non cementate è spesso attribuito all'instabilità della coppa acetabolare, obbligando il paziente a sottoporsi ad interventi di revisione. In questi casi tecniche quali il press-fit non sono spesso applicabili, a causa di un osso pelvico compromesso; conseguentemente, la coppa acetabolare viene ancorata mediante l'utilizzo di viti. L'introduzione sul mercato di coppe acetabolari in grado di supportare viti bloccanti ha fornito un'alternativa al metodi di ancoraggio tradizionali mediante viti standard a compressione. Le viti bloccanti, con testa e corpo filettato, sono in grado di generare un costrutto molto rigido con la coppa; mentre, le viti standard, sviluppano una compressione del cotile sull'osso pelvico.?? L'obbiettivo del progetto di tesi è la valutazione mediante analisi gli elementi finiti della stabilità della coppa acetabolare sotto differenti configurazioni di viti e casi di carico. Un componente acetabolare da revisione in commercio dell'azienda Smith&Nephew (cotile REDAPT) è stato utilizzato per lo studio in quanto in grado di supportare l'ancoraggio con entrambe le tipologie di vite. Il differente comportamento delle due tipologie di vite è stato modellizzato tramite una corretta gestione dei contatti all'interno del modello. In particolare, la vite a compressione prevede un pretensionamento e un contatto testa-cotile di tipo "Frictional"; mentre la vite bloccante, non pretensionata, è caratterizzata da un contatto testa-cotile di tipo "Bonded". I parametri utilizzati per la quantificazione della stabilità sono la sliding distance, scorrimento relativo tra cotile e acetabolo, insieme alla area stabile, intesa come percentuale di superficie della coppa con scorrimento rispetto all'acetabolo sotto i 28 micrometri. I casi di carico analizzati simulano un paziente di 75 Kg durante le fasi di camminata, discesa delle scale e l'alzarsi in piedi. Le prime simulazioni mirano ad analizzare l'effetto del sistema di forze sulla struttura, individuando la discesa delle scale come il carico più critico. Successivamente, si sono valutate le prestazioni delle viti standard e bloccanti, ancorando la coppa in quattro punti e cambiando la tipologia di vite: una vite standard e le rimanenti bloccanti, tutte viti bloccanti e tutte viti standard. Da queste analisi, si ottiene come migliore ancoraggio la configurazione con entrambe le tipologie di vite. In seguito, mantenendo la configurazione mista, è stata analizzata la stabilità della coppa acetabolare con l'inserimento di tre viti all'interno della Safe zone di Wasielewski, per passare poi a configurazioni a quattro e cinque viti. Dai risultati si evince come l'aumento del numero di viti aumenti la stabilità del cotile; tuttavia, queste non contribuiscono allo stesso modo sulla stabilità del sistema acetabolare. In generale, le viti locked sono in grado di fornire un ottima stabilità al cotile anche in combinazione con le viti standard: viti inserite nei fori nelle zone ischiatiche riducono fortemente la mobilità del sistema.