Análisis y comparación de cambios post-quirúrgicos en simulación de cirugías de caderas displásicas en niños

Abstract

La displasia de cadera es considerada como un trastorno en el desarrollo de los elementos de la cadera, puede deberse a la falta de desarrollo del acetábulo o de la osificación de la cabeza femoral. En estos casos, la principal preocupación para los cirujanos ortopedistas es mejorar la biomecánica de la articulación. Para lograr esto es necesario conocer las magnitudes aproximadas de las fuerzas que actúan sobre la cadera, las direcciones en las que actúan y los esfuerzos resultantes en la articulación. Actualmente para evaluar los resultados postoperatorios después del tratamiento quirúrgico de la displasia o luxación congénita de la cadera, en la mayoría de los estudios, se ha utilizado la radiografía convencional. Esta no permite ´ determinar con certeza los cambios intra-articulares, en especial la congruencia articular. El objetivo del presente estudio fue observar los cambios morfológicos del acetábulo mediante el uso de herramientas como la Tomografía Axial Computarizada (TAC) y la simulación por computador de las osteotomías pélvicas tipo Dega y Salter en el tratamiento de la displasia de la cadera en desarrollo. Inicialmente se realizó la segmentación de las imágenes tomográficas y luego a partir de estas se obtuvieron los modelos tridimensionales de la cadera normal, displásica pre y postosteotomía, en los cuales se determinaron los cambios en volumen y forma a nivel acetabular. Igualmente se obtuvieron los esfuerzos antes y después de la simulación de una acetabuloplastia tipo Dega y tipo Salter.

Abstract Hip dysplasia is considered a disorder of the development of elements in the hip joint, it can be caused by the lack of acetabulum development or lack in the ossification of the femoral head. In such cases, the main concern for orthopedic surgeons is to improve the biomechanics of the joint. To achieve this it is necessary to know the approximate magnitude of the forces that act on the hip, the directions in which they operate and the resulting stresses on the joint. Currently to evaluate postoperative outcomes after a surgical treatment of congenital dysplasia or dislocation of the hip, most studies have used conventional radiography. This does not allow to determine intra-articular changes, especially articular congruence. The aim of this study was to observe the morphological changes of the acetabulum by using tools such as computed tomography (CT) and computer simulation of pelvic osteotomies like Salter and Dega in the treatment of developmental hip dysplasia. Initially segmentation of tomographic images was performed and then three-dimensional models of the normal hip, dysplastic hip and pre and post osteotomy were obtained. Afterwards in those models the changes of volume and shape were determined in terms of acetabular level. Stress values were obtained before and after a simulated Dega and Salter acetabuloplasties.