Оценка прочности индивидуальных ревизионных имплантатов вертлужной впадины с гомогенизированными пористыми зонами на основе интегральных полей напряжений и деформаций при циклическом нагружении

Несмотря на значительный опыт в эндопротезировании тазобедренных суставов, проблема прочности ацетабулярного компонента эндопротеза, в особенности индивидуального, остается актуальной. Это обусловлено большим разнообразием как клинических случаев, так и вариантов конструкции имплантатов. В настоящем исследовании были рассмотрены три типа индивидуального имплантата вертлужной впадины, разработанных для трех пациентов с разными костными дефектами. Целью работы являлся анализ прочности конструкций, использованных в реальных клинических случаях, с применением подобных конечно-элементных моделей. Для каждого из случаев был проведен расчет напряженно-деформированного состояния таза, построенного на основе данных компьютерной томографии соответствующего пациента, с установленным имплантатом при выполнении различных видов двигательной активности: ходьбы с умеренной скоростью, а также подъема и спуска по лестнице. На основе полученных результатов сделан вывод, что при применении любого из трех рассмотренных имплантатов система сохраняет механическую работоспособность при воздействии типичных нагрузок, возникающих при нормальной двигательной активности человека. Вместе с тем, были выявлены особенности, которые необходимо учитывать при проектировании имплантатов вертлужной впадины, а именно локальное разрушение костной ткани вблизи отверстий для фиксирующих винтов и в областях контакта костей с имплантатом и цементом.