Thermal analysis during bone drilling using rigid polyurethane foams: numerical and experimental methodologies

Osteotomy or bone cutting is a common procedure in orthopaedic surgery, mainly in the treatment of fractures and reconstructive surgery. However, the excessive heat produced during the bone drilling process is a problem that counters the benefits of this type of surgery, because it can result in thermal osteonecrosis, bone reabsorption and damage the osseointegration of implants. The analysis of different drilling parameters and materials can allow to decrease the temperature during the bone drilling process and contribute to a greater success of this kind of surgical interventions. The main goal of this study was to build a numerical three-dimensional model to simulate the drilling process considering the type of bone, the influence of cooling and the bone density of the different composite materials with similar mechanical properties to the human bone and generally used in experimental biomechanics. The numerical methodology was coupled with an experimental methodology. The use of cooling proved to be essential to decrease the material damage during the drilling process. It was concluded that the materials with less porosity and density present less damage in drilling process. The developed numerical model proved to be a great tool in this kind of analysis. © 2016, The Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering.

Efeitos de um programa de reabilitação instituído a pessoas submetidas a artroplastia total da anca

Introdução: O aumento da esperança média de vida torna as pessoas mais vulneráveis e dependentes, especialmente no que se refere às atividades quotidianas. A coxartrose é uma das osteoartroses mais comuns, manifestada por dor, limitação progressiva da mobilidade articular e atrofia muscular. A artroplastia total da anca tem-se afirmado como alternativa eficaz e com sucesso ao longo do tempo. Hoje em dia, a necessidade de recuperação funcional após a cirurgia é irrefutável. Neste contexto, a reabilitação assume um papel primordial, quer na maximização das capacidades e minimização dos défices pós-cirúrgicos da pessoa, quer no restabelecimento da sua autonomia e consequente retorno à vida social e profissional. Objetivo: Avaliar os efeitos de um programa de reabilitação instituído a pessoas submetidas a artroplastia total da anca. Metodologia: Foi realizado um programa de reabilitação às pessoas submetidas a artroplastia total da anca, com início no primeiro dia de pós-operatório até à consulta pós-operatória, baseado em exercícios resistidos, a 28 pessoas. Avaliaram-se a força muscular (Lafayette manual muscle tester), a amplitude articular (goniometria), a escala de Tinetti e o questionário WOMAC. A colheita de dados foi realizada em três momentos (admissão – T0, alta – T1 e primeira consulta pós-cirurgia – T2). Resultados: Após o programa verificou-se uma melhoria substancial da qualidade de marcha e dos domínios do questionário WOMAC, até ao dia da consulta de ortopedia, que em média foi de 41 dias. A força muscular, quer força máxima quer força média, diminuiu ligeiramente em T1 e em T2 aumentou, exceto nos isquiotibiais em que existe um incremento em todas as avaliações. Verificou-se ainda que os resultados obtidos são independentes da idade, sexo e existência de cirurgia ortopédica anterior. Conclusão: Comprova-se que um programa de reabilitação que forneça as competências necessárias às pessoas, em que se conjugue reabilitação em ambiente hospitalar e domiciliário, é crucial para uma recuperação rápida e eficaz.