A novel 3D-printed, patient-specific alloplastic temporomandibular joint replacement allowing enthesis reconstruction: a finite element analysis - 27/03/22

Doi : 10.1016/j.stlm.2022.100058 
Stijn E.F. Huys a, , David Pastor-Alonso a, Philippe Theuns a, G.Harry van Lenthe a, Jos Vander Sloten a, Maurice Y. Mommaerts b
a KU Leuven, Department of Mechanical Engineering, Biomechanics Section, Leuven, Belgium 
b European Face Centre, Universitair Ziekenhuis Brussel, Vrije Universiteit Brussel, Belgium 

Corresponding author.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
Article gratuit.

Connectez-vous pour en bénéficier!

Sous presse. Manuscrit accepté. Disponible en ligne depuis le Sunday 27 March 2022
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Abstract

This study aims to evaluate the mechanical performance of a unique, state-of-the-art, patient-specific alloplastic total replacement system for the temporomandibular joint that allows for enthesis reconstruction developed by CADskills BV (Ghent, Belgium), and its influence on the remaining adjacent healthy tissue, by looking into the magnitude and location of the stresses and micromotions. Because the reattachment of the lateral pterygoid muscle is unique, having never before been used in temporomandibular joint prostheses, the loading patterns and performance may be completely different from existing devices and their analyses. Therefore, multiple finite element models were created to compare existing devices, prosthetic models of the CADskills device, and healthy situations. These were used to investigate the influence of such patient-specific prostheses through the evaluation of micromotion, loading on the opposite joint, strain on the healthy bone and condyle, and stress shielding.

The results showed that the temporomandibular joint prostheses were subject to stress considerably below their yield strength, except for the polyethylene of the fossa component, which might undergo abrasion under extreme muscular loads (larger than loads occurring during the activities of daily living). Additionally, the implant was shown to have little influence on stresses in the bone compared to a healthy model. Furthermore, the dynamic model shows how the load upon and stresses in the healthy joint increase when maximum muscle activation takes place with the mouth open.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Temporomandibular joint, arthroplasty, FEA, mechanical evaluation, bone-anchored prosthesis


Plan


© 2022  Publié par Elsevier Masson SAS.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.