Influence de la géométrie de la lame de scie sur la création et la propagation d’une fissure au niveau de la charnière latérale d’une ostéotomie tibiale de valgisation. Étude par éléments finis - 19/09/19
Effect of saw blade geometry on crack initiation and propagation on the lateral cortical hinge for HTO: Finite element analysis
, Matthieu Ollivier c, Sébastien Course b, Arnaud Guerin b, Éric Lantz b, Dany Zahraa b, François Bonnomet a, Nadia Bahlouli bBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
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Résumé |
Introduction |
La charnière joue un rôle fondamental dans la tenue et la consolidation d’une OTV. La fragilisation de celle-ci est considérée comme un facteur de risque d’échec. L’objectif de ce travail était de savoir si la géométrie du bord coupant de la lame de scie pouvait influer sur la création ou la propagation d’une fissure de la charnière.
Hypothèse |
Il existe une géométrie du bord coupant de la lame de scie diminuant ce risque.
Matériel et méthode |
Un modèle par éléments finis avec des propriétés osseuses élastiques isotropes transverses était utilisé. Un trait de scie, complet en antéro-postérieur, de 1,27mm d’épaisseur était réalisé laissant une charnière latérale de 1cm. Trois géométries du bord coupant de la scie était ont été comparées : rectangulaire, U, V. L’ouverture de l’ostéotomie était réalisée sur 1mm pendant 1sec par une charge exercée en distal avec la partie proximale fixe. Une 1re simulation était effectuée sans amorce de fissure au niveau de la charnière, et une 2nd simulation avec une ébauche de fissure de 2mm dirigée vers le haut selon une angulation de 15°. Ces 2 simulations permettent d’identifier l’existence d’une concentration locale des contraintes au niveau de la charnière, à partir desquelles peut être calculé le taux de restitution d’énergie sur la charnière qui correspond à l’énergie nécessaire à créer et propager une fissure sur la charnière.
Résultats |
Pour la simulation sans ébauche de fissure, la géométrie de scie permettant la plus faible concentration locale des contraintes était la « rectangulaire ». Pour la simulation avec une ébauche de fissure, le dessin « U » permettait la plus faible concentration des contraintes. Enfin, le dessin « U » était à l’origine du taux de restitution d’énergie le plus faible, autrement dit le moins propice à créer et propager une fissure sur la charnière latérale.
Discussion-Conclusion |
Avec les réserves inhérentes aux conditions expérimentales, les résultats de ce travail montraient que la géométrie en « U » était la moins propice à créer ou propager une fissure avec le plus faible taux de restitution d’énergie, confirmant l’hypothèse de travail.
Niveau de preuve |
V, avis d’expert.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Mots clés : Charnière, Ostéotomie tibiale, Éléments finis, Simulation
Plan
| ☆ | Ne pas utiliser, pour citation, la référence française de cet article, mais celle de l’article original paru dans Orthopaedics &Traumatology: Surgery & Research, en utilisant le DOI ci-dessus. |
Vol 105 - N° 6
P. 695-699 - octobre 2019 Retour au numéro
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