Análise da resistência de placas ósseas de acrílico fabricadas a laser quando submetidas a diferentes forças que agem sobre o foco de fratura

RESUMO

Com a busca intensa por materiais que possam substituir os implantes metálicos e suas complicações a curto e médio prazo, o acrílico, pode ser uma material útil, já usado na ortopedia a mais de 60 anos como cimento ósseo, este polímero possui facilidade de produção, customização e baixo custo, contudo a resina acrílica autopolimerizável apresenta alguns problemas em sua utilização, relativos ao processo de polimerização. Assim objetivou-se com este trabalho analisar a resistência de placas ósseas de acrílico cortadas com auxilio de uma cortadora a laser CO2, quando submetidas às forças que agem sobre o foco de fratura, para tanto foram utilizados 40 fêmures de ovinos (Ovis aries) e confeccionadas 40 placas de acrílico e divididos em 3 grupos Grupo OP (osso+placa) composto de 20 ossos fraturados reduzidos com 20 placas de acrílico, grupo PS (placa somente) composto de 20 placas de acrílico e grupo OS (osso somente), composto de 20 ossos íntegros e frescos todos foram submetidos ensaios mecânicos de compressão, flexão, torção e tração, na maquina universal de ensaios EMIC® 10000, os testes eram interrompidos quando havia fratura do corpo de prova, Em relação a força máxima de compressão o grupo PS foi superior a todos os outros com média de 13.255 ± 290 N contra 4.932 ± 827 N e 8.681 ± 303 N dos grupos OP e OS respectivamente, já a flexão o grupo OS foi superior com media de 2.698 ± 305 N diferença estatística entre os grupos OP e PS que obtiveram 1.315 ± 92 N e 1.537 ± 37 N respectivamente. Conclui-se que as placas de acrílicos usinadas a laser possuem resistência mecânica inferior ao osso, mas com potencial para ser implantado em ossos com menor demanda de carga.

ABSTRACT

With the intense search for materials that can replace metallic implants and their complications in the short and medium term, acrylic can be a useful material, already used in orthopedics for more than 60 years as bone cement, this polymer has ease of production, customization and low cost, however the self-curing acrylic resin presents some problems in its use, related to the polymerization process. The objective of this work was to analyze the resistance of acrylic plates cutted with the help of a CO2 laser cutter, when under the forces acting on the fracture focus. Were used 40 sheep femurs (Ovis aries) and 40 acrylic plates and divided into 3 groups OP (bone+plate) group composed of 20 fractured bones reduced with 20 acrylic plates, PS (only plate) group composed of 20 acrylic plates and OS (only bone) group, composed of 20 fresh and whole bones, all of them underwent mechanical compression, bending, twisting and traction in the EMIC® 10000 universal test machine, the tests were interrupted when there was fracture of the test specimen. In relation to the maximum compression force, the PS (only plate) group was superior to all others with a mean of 13,255 ± 290 N versus 4,932N ± 827 N and 8,681 N ± 303 N of the OP and OS groups respectively, while the flexion OS group was higher with mean 2,698N ± 305 statistical difference between the OP and PS groups that had obtained 1,315 ± 92 N and 1,537 ± 37 N respectively. It was concluded that laser-machined acrylic plates have inferior mechanical strength to the bone, but with potential for implants designed for bone with less load support necessity.