Comparação de guias cirúrgicas para osteotomia periacetabular quanto à eficiência mecânica através de simulação por elementos finitos

Resumo

Guias são ferramentas criadas para auxiliar na precisão de procedimentos cirúrgicos. No caso da osteotomia periacetabular, as guias são geradas a partir de imagens médicas, obtidas por tomografia computadorizada, de forma a se adaptarem perfeitamente ao osso pélvico do paciente. Nas guias são criadas fendas para a inserção apropriada de formões que realizam a osteotomia e, finalmente, são construídas através do processo de manufatura aditiva (impressão 3D). Uma vez que o sítio cirúrgico é de difícil acesso e com tamanho restrito, é proveitoso que as guias sejam vazadas para aumentar a visibilidade local, além de possuírem dimensões que sejam compatíveis com essa região, a fim de não comprometer o procedimento cirúrgico. Entretanto, devido ao impacto dos formões, esforços podem ser transmitidos às guias e por isso é necessário que elas sejam mecanicamente resistentes. Através do método de elementos finitos, diferentes guias são testadas a fim de verificar sua eficiência mecânica, utilizando programas de edição de malha para a geração de padrões distintos. Devido às dificuldades em se converter imagens médicas em modelos geométricos, alguns protocolos são testados no intuito de minimizar os artefatos que impedem a importação dos modelos para os programas de análise. São utilizadas técnicas de limpeza, correção e suavização de malhas e, para agilizar a tarefa, um código em python é criado, automatizando a geração dos mesmos, de acordo com parâmetros definidos.