Comportamiento biomecánico del injerto anterior en la cirugía del raquis lumbar. Estudio comparativo mediante un modelo de elementos finitos / Biomechanical performance of the anterior graft in lumbar spine surgery. Comparative finite-element analysis

ABSTRACT

Objetivo. Investigar el comportamiento biomecánico de diversos aloinjertos y el efecto del tratamiento del platillo vertebral en un modelo de corporectomía lumbar. Método. Se utiliza un modelo modificado no lineal de elementos finitos en tres dimensiones de la columna lumbar al que se adaptó un instrumental transpedicular. Se modelaron por elementos finitos un fragmento diafisario de fémur, uno de tibia y uno de peroné. Se investigaron cuatro configuraciones con fémur, con tibia, con tres peronés y con seis peronés. Se evaluaron cuatro superficies sobre las cuales se sustentaba el injerto en función de la resección de los distintos componentes. Se aplicaron fuerzas de compresión de 1.000 N, flexión, extensión y rotación de 15 Nm respectivamente. Se calcularon las tensiones y desplazamientos generados. Resultados. La resección completa de cartílago y hueso subcondral es la configuración que menos altera las tensiones dentro de las vértebras adyacentes. El uso de fragmentos de peroné modifica en mayor medida las tensiones en las vértebras adyacentes. El uso de tibia genera una asimetría en los campos de desplazamiento debido a la forma de dicho injerto. Los resultados con fémur modifican en menor medida los estreses en las vértebras adyacentes, configurando un montaje más fisiológico. Conclusiones. La preservación del hueso cortical del platillo vertebral no ofrece ninguna ventaja biomecánica en la reconstrucción de la columna anterior. El aloinjerto de fémur es el más adecuado para la sustitución del cuerpo vertebral, comparado con tibia y peroné