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A estudante Elizângela Ballardin Xavier, orientada pelo Prof. Gean Vitor Salmoria, Dr. e coorientado pela Profª. Patrícia Ortega Cubillos, Dra.Eng. (Pesquisadora do Laboratório de Engenharia Biomecânica – LEBm), defenderá sua dissertação na próxima terça-feira (22/10) às 14h no Auditório do EMC (Bloco A). A defesa é vinculada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. O auditório tem capacidade para 64 pessoas.
Título: “Estudo do comportamento de desgaste de insertos acetabulares de UHMWPE ensaiados com cabeças femorais metálicas e cerâmicas de próteses de quadril”
Resumo:
A artroplastia total do quadril (ATQ) é um procedimento cirúrgico que envolve a substituição de uma articulação danificada por um dispositivo artificial constituído por uma cabeça femoral metálica ou cerâmica, e por um inserto acetabular de UHMWPE. O UHMWPE atualmente é o material mais indicado para fabricação de insertos acetabulares, porém, o desgaste na superfície desse componente pode causar reações celulares adversas devido a geração de partículas, as quais podem levar a osteólise e falha da prótese. Com o intuito de acompanhar as pesquisas mundiais na área implantes ortopédicos, estudou-se pela primeira vez no laboratório de engenharia biomecânica da UFSC, o par tribológico formado por um inserto acetabular de UHMWPE reticulado e uma cabeça femoral cerâmica, comparando-o com o par tribológico também formado por um inserto acetabular de UHMWPE reticulado e uma cabeça femoral de aço inoxidável. O trabalho investigou o comportamento de desgaste dos insertos acetabulares de UH-MWPE reticulados fabricados com a resina GUR 1020, ao serem submetidos ao ensaio biomecânico que simula a marcha humana (in vitro) com cabeças femorais de aço inoxidável de 32 mm de diâmetro liga 18Cr-14Ni-2,5Mo conforme a norma ASTM F138 (n=3), e cabeças cerâmicas de 36 mm de diâmetro de Al203/ZrO2 segundo a norma ASTM F648 (n=3). O ensaio biomecânico foi realizado em um simulador ADL Hip Simulator até 8 milhões de ciclos. Antes do ensaio foram realizadas as medições de dimensional (diâmetro, desvio de esfericidade e folga articular) e rugosidade dos componentes dos pares tribológicos. Verificou-se ainda a razão de inchamento, o índice de oxidação, e o índice trans-vinileno do UHMWPE. As análises das superfícies de desgaste foram realizadas através de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV). As partículas de desgaste foram analisadas via MEV, FEG e EDS. O ensaio de desgaste demonstrou que os pares de cerâmica-UHMWPE tiveram melhor desempenho em relação ao par metal-UHMWPE, sendo que a taxa de desgaste do par tribológico de metal-UHMWPE (13,9487 mg/106 ciclos) foi 72,75% maior do que a taxa do par cerâmica-UHMWPE (8,0744 mg/106 ciclos). Foram identificados na superfície dos insertos acetabulares de UHMWPE os mecanismos de desgaste por adesão, abrasão e por fadiga. Verificou-se que o tamanho e a morfologia das partículas de desgaste são semelhantes independentemente do material usado na cabeça femoral, sendo encontradas predominantemente partículas com morfologia esféricas e globulares para ambos os pares tribológicos.
Palavras-chave: Artroplastia total de quadril, UHMWPE, cerâmica, partículas de desgaste.