Biomechanical analysis of idiopathic osteodegenerative scoliosis of the lumbar spine through finite element analysis

Abstract

Los problemas asociados con la columna vertebral sobre todo en el área lumbar han incrementado considerablemente en los últimos años esto debido al sedentarismo y sobre todo el trabajo de oficina que miles de personas se han visto obligadas a tener por el cambio de rutina adquirido por la pandemia de Covid-19. Estos sucesos han provocado que cientos de personas sufran de patologías relacionadas a la columna vertebral, siendo las más comunes osteofitos y escoliosis, causando mucho dolor en el individuo y hasta problemas en la biomecánica del mismo. Muchos de los casos que no son tratados inmediatamente pueden llegar a agravarse con el tiempo provocando incluso que el paciente sea intervenido quirúrgicamente para dar solución a su patología. Es por esto que para dar un pronóstico temprano de la evolución de la patología a través del tiempo y proporcionar cuantitativamente los parámetros de fuerza y presión de los lugares específicos en los cuales hubo una mayor carga y mala distribución del peso corporal en el individuo, se ha desarrollado el siguiente estudio que por medio de los datos obtenidos y la simulación generada se puede establecer un modelo óptimo que pudo mejorar las estrategias quirúrgicas dependiendo el grado particular de la patología del objeto de estudio. Además, en la mayoría de casos si se realiza este análisis en un diagnóstico temprano se puede evitar el desarrollo de la patología y que ésta aumente a tal grado de que sea necesario una intervención quirúrgica. Es por esto que el estudio es de suma importancia médica cuyo objetivo principal es contribuir con un modelo preclínico para conocimiento de mejora prequirúrgica o incluso como coadyuvante en los métodos de rehabilitación puesto que a través de la simulación se conoce certeramente el lugar específico de daño espinal. Para esto se utilizó como metodología el análisis de elementos finitos que a través de los softwares mimics materialize, ansys (icem), gvin y abaqus se pudo obtener un modelo muy fiable para el análisis de la patología del individuo. Finalmente, con ayuda del modelo se pudo determinar los puntos específicos de presión, así como dar un diagnóstico certero para mejorar la patología dando como resultado una inminente intervención quirúrgica debido a las agravaciones patológicas del individuo. Por lo cual se puede concluir que la simulación obtenida por análisis de elementos finitos es un método simple, práctico y económico además de la predicción de daños en áreas específicas del cuerpo humano, así como parámetros definidos para reducir el daño al cuerpo humano. columna vertebral. mejorando los hábitos. Además, es un gran aliado en los estudios médicos porque aporta una amplia variedad de datos sobre la composición y comportamiento de tejidos o áreas de estudio específico.