ETUDE D’UN MODELE BIOMECANIQUE DU MANTEAU ADHESIF CHIRURGICAL DE LA PROTHESE DE HANCHE PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS POUR LES DIFFERENTS MOUVEMENTS QUOTIDIENS.

Habib HAMANI, Abderrahmane BELARBI, Bensmaïne MANSOURI

Résumé


Les différents mouvements quotidiens appliqués à la tige fémorale influencent d’une manière indirecte la stabilité de la structure, ce qui aboutit à l’endommagement des composants de la prothèse de la hanche en particulier le ciment osseux PMMA. Le but de cette étude est de développer un modèle en trois dimensions d’une prothèse fémorale cimentée et de procéder à l'analyse des éléments finis afin d'évaluer la répartition des contraintes dans l'os, le ciment et l'implant sous l’effet des charges statiques des différentes activités humaines. Nous allons considérer que tous les types des matériaux sont homogènes isotropes et leurs comportements mécaniques sont linéaires. Les résultats montrent que la répartition des contraintes dans les composants fémoraux d'arthroplastie dépendent de l'activité humaine. L'analyse a également montré que les contraintes sont élevées dans les parties proximales et distales dans le manteau du ciment ; les situations E et H (qui sont respectivement : descendre les escaliers et l’appui monopodal) donnent les plus hauts niveaux des contraintes.


Mots-clés


PMMA ; Prothèse Total de la Hanche ; ABAQUS ; Analyse par la méthode des éléments finis

Texte intégral :

PDF

Références


Oguz Kayabasi, Bulent Ekici ; The effects of static, dynamic and fatigue behavior on three-dimensional shape optimization of hip prosthesis by finite element method ; Materials & Design, Volume 28, Issue 8, 2007, Pages 2269-2277

A. Chandra, J.J. Ryu, P. Karra, P. Shrotriya, V. Tvergaard, M. Gaisser, T. Weik , Life expectancy of modular Ti6Al4V hip implants: Influence of stress and environment , Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, Volume 4, Issue 8, November 2011, Pages 1990-2001

ZOR M., KÜCÜK M., AKSOY S. : Residual stress effects on fracture energies of cement–bone and cement-implant interfaces. Biomaterials 23, 2002, 1595-1601.

FICAT P., FICAT J. J. : Biomécanique de la hanche in Biomécanique orthopédique, p.468-480. Masson, 1987.

Larousse médical. Larousse, 2002.

R. A. Brand, J. J. Callaghan, and R. C. Johnston, “Total hip reconstruction, Iowa Orthop J, Vol. 11, pp. 19–42, 1991.

I. D. Learmonth, C. Young, and C. Rorabeck, “The operation of the century: total hip replacement,” Lancet, Vol. 370, pp. 1508–1519,2007.

J.-P. Courpied and J. Caton, “Total hip arthroplasty, state of the art for the 21st century,” Int Orthop, Vol. 35, pp. 149–150, 2011.

K. J. Bozic, K. J. Saleh, A. G. Rosenberg, and H. E. Rubash, “Economic evaluation in total hip arthroplasty: analysis and review of the literature,” J Arthroplasty, Vol. 19, pp. 180–189, 2004.

P. Rasanen, P. Paavolainen, H. Sintonen, A.-M. Koivisto, M. Blom, O.-P. Ryynanen, and R. P. Roine, “Effectiveness of hip or knee replacement surgery in terms of quality-adjusted life years and costs,” Acta Orthop, Vol. 78, pp. 108–115, 2007.

VASU R., CARTER D. R., HARRIS W. H. : Stress distribution in the acetabular region. I. Before and after total joint replacement. Journal of Biomechanics, 1982, Vol. 15, 155-164.

MERCKX D. : Les ciments orthopédiques in Conception des prothèses articulaires. Biomécanique et biomatériaux. Cahiers d’enseignement de la SOFCOT. Expansion scientifique française, 1993, 44, 67-76.

DALSTRA M., HUISKES R. : Load transfer across the pelvic bone. Journal of Biomechanics, Vol. 28, N° 6, 1995, 715-724.

SCHULLER H. M., DALSTRA M., HUISKES R., MARTI R. K. : Total hip reconstruction in acetabular dysplasia. A finite element study. The Journal of Bone and Joint Surgery , 1993, Vol. 75-B, 468-474.

Dominique FOUCAT thèse : Effets de la présence d’un grillage métallique au sein du ciment de scellement des cupules des prothèses totales de hanche. Etude mécanique et thermique 2003.

BERGMANN G., DEURETZBACHER G., HELLER M., GRAICHEN F., ROHLMANN A., STRAUSS J., DUDA G. N. : Hip contact forces and gait patterns from routine activities. Journal of Biomechanics, 2001, Vol. 34, 859-871.

Help du logiciel ABAQUS 6.14.


Renvois

  • Il n'y a présentement aucun renvoi.




Direction des Publications et de l'animation scientifique

Université des Frères Mentouri Constantine 1. Route Ain El-Bey. 25000. Algérie.