SVILUPPO DI UN SETUP PER PROVE DI FLESSIONE A TRE PUNTI FINALIZZATO ALLA VALUTAZIONE DI TECNICHE RIPARATIVE DELL’ARTICOLAZIONE INTERFALANGEA PROSSIMALE EQUINA - PROVE SPERIMENTALI E ANALISI FEA = DEVELOPMENT OF A THREE-POINT BENDING TEST SETUP FOR THE EVALUATION OF REPAIR TECHNIQUES OF THE EQUINE PROXIMAL INTERPHALANGEAL JOINT - EXPERIMENTAL TESTS AND FEA ANALYSIS

L’articolazione interfalangea prossimale dell’arto equino consente principalmente movimenti di flessione ed estensione, garantendo stabilità durante la locomozione e l’esercizio fisico. Il movimento è limitato sul piano sagittale dai legamenti collaterali, i quali si trovano su entrambi i lati dell’articolazione e svolgono un ruolo fondamentale nel mantenere la stabilità durante il movimento, evitando una flessione mediale o laterale eccessiva. Le lesioni di questi legamenti possono causare instabilità articolare, zoppia e influenzare negativamente le prestazioni sportive del cavallo. Il tipo di trattamento delle lesioni dei legamenti collaterali dipende dalla loro gravità, generalmente vengono trattate con artrodesi, una procedura chirurgica che fonde tra loro le due parti dell'articolazione. Tuttavia, questa tecnica comporta la perdita permanente della mobilità articolare, compromettendo la qualità della vita del cavallo. Recentemente, si stanno sviluppando nuove tecniche innovative che potrebbero offrire una prognosi migliore rispetto alle tecniche attualmente utilizzate in caso di lesioni acute. L’obiettivo di questa tesi è lo sviluppo di un setup sperimentale che permetta di confrontare in modo sistematico e quantitativo il comportamento biomeccanico delle articolazioni con i legamenti collaterali sani con quelle sottoposte a un intervento di riparazione innovativo. Per valutare la resistenza alla flessione mediale-laterale dell’articolazione, un movimento la cui ampiezza è strettamente limitata dall'integrità dei legamenti collaterali, è stato scelto di effettuare dei test di flessione a tre punti. A tal fine, è stato realizzato tramite stampa 3D un sistema di fissaggio che permettesse la naturale flessione dell’articolazione, ma eliminasse i gradi di libertà indesiderati. Durante le prove ai campioni sono stati applicati dei marcatori e il loro movimento è stato registrato mediante videocamera. I dati sono stati analizzati con uno script MATLAB, che ha calcolato l'angolo di flessione delle articolazioni durante i test. È stata poi effettuata la segmentazione dell’articolazione interfalangea prossimale, a partire da immagini di tomografia computerizzata e risonanza magnetica, finalizzata alla creazione di un modello tridimensionale utilizzato per simulare numericamente le condizioni sperimentali del test di flessione a tre punti, mediante analisi agli elementi finiti (FEA). Infine, dopo l’acquisizione di immagini da risonanza magnetica, è stata eseguita una segmentazione della parte distale della zampa equina al fine di ottenere un modello delle componenti ossee e dei principali tendini presenti nell’arto. Questo ha contribuito nella progettazione di un manichino didattico, realizzato dal Dipartimento di Scienze Veterinaria dell’Università di Torino, su cui gli studenti potranno esercitarsi nell’eseguire iniezioni nei nervi della zampa.