Modélisation numérique d'un fémur ostéoporotique: avant et après implantation d'une prothèse totale de hanche

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Modélisation numérique d’un fémur ostéoporotique:

avant et après implantation d’une prothèse totale de hanche

Mohamed Tellache, Emmanuel Rixrath, Patrick Chabrand, Christian Hochard, Martine Pithioux, Sylvie Wendling-Mansuy

To cite this version:

Mohamed Tellache, Emmanuel Rixrath, Patrick Chabrand, Christian Hochard, Martine Pithioux, et al.. Modélisation numérique d’un fémur ostéoporotique: avant et après implantation d’une prothèse totale de hanche. 8e Colloque national en calcul des structures, CSMA, May 2007, Giens, France.

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RÉSUMÉ : La résistance de l'os dépend de son état de minéralisation et de sa géométrie, qui eux même dépendent des sollicitations supportées. Ainsi l'os optimise sa masse et sa géométrie à travers le processus de remodelage et améliore sa portance. Ce phénomène peut être altéré par des déséquilibres métaboliques comme l'ostéoporose ou par des traumatismes.

Il en résulte en général des fractures, dont les plus importantes sont celles qui touchent la partie proximale du fémur. La conséquence directe de ce type de fracture est le remplacement de l'articulation par une Prothèse Totale de Hanche (PTH). Le nombre d’implantations prothétiques ne cesse d’augmenter compte tenu de l’allongement de l’espérance de vie des patients. Dans la pathologie de l'ostéoporose, la résistance osseuse est essentiellement altérée par des mécanismes de dégradation de la structure. La résistance est ainsi altérée et conduit à une fracture. De même, la mise en place d'une PTH pour remplacer l'articulation, perturbe le régime des sollicitations physiologiques et mécaniques. Ainsi l'os est soumis à un nouvel environnement mécanique qui se traduit localement par des variations de champs de contraintes perturbants ainsi le remodelage osseux déjà touché par l'ostéoporose. L'objectif de ce travail est d'étudier la répartition des contraintes au sein du tissu osseux et l'influence de la perturbation des zones de sollicitations dans un fémur ostéoporotique.

MOTS-CLÉS: Ostéoporose, Prothèse totale de hanche, éléments finis.

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7DEOHDXValeurs maximales des propriétés élastiques de l'os

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7DEOHDXValeurs maximales de l'effort appliqué à la tête (exprimé en % du poids propre et Newton) et des efforts musculaires (en Newton) lors de la marche.

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