Desarrollo mecánico y experimental de un implante discal cervical flexible

Abstract

Introducción: La artroplastía cervical es una cirugía que implica el uso de implantes discales con la capacidad de conservar el movimiento del segmento. Constituye un reto para paises como el nuestro desarrollar alternativas a los altos costos de los mencionados implantes, con diseños patentado, elaborado viables de manufacturar, con biocompatibilidad, seguridad, y que simule lo máximo posible los movimientos cervicales fisiológicos. Objetivo: Desarrollar la geometría y mecánica de un diseño discal patentado, elaborado, sea por manufactura aditiva de titanio ELI, así como verificar su compatibilidad con la fisiología de los movimientos cervicales. Métodos: El diseño del estudio tuvo tres etapas iterativas: la primera, el desarrollo de la geometría del implante y el estudio de elementos finitos utilizando como referencia normas internacionales; en segundo lugar, se desarrollaron estudios de metalografía, caracterización del material incluyendo pruebas de fatiga del implante; finalmente, se utilizó un modelo animal cadavérico para confirmar la compatibilidad del implante con los movimientos cervicales. Resultados: Se demostró que el implante elaborado sea por manufactura aditiva o por forja, fue compatible con las normas internacionales. Se realizaron 84 estudios de rayos X en 18 cuellos de porcino. En el 100% de las columnas cervicales de los porcinos, el rango en flexión fue menor que el de extensión. Existió mayor rango de movimiento cuando se utilizaron dos implantes y cuando el implante fue más grande. Conclusiones: El implante cervical flexible elaborado por forja o por manufactura aditiva de titanio ELI presentó resultados prometedores, por lo que podría postularse su uso experimental en pacientes tributarios de artroplastía cervical.

Keywords

• prótesis e implantes; artroplastia de reemplazo; diseño de prótesis; ensayo de materiales; estructuras animales; modelos animales