Protesi d'anca cementata o press fit: analisi della funzionalità ossea

This thesis proposes to verify, through finite element analysis, the mechanical response of a femur with a hip prosthesis when subjected to a typical load during walking. Starting with an anatomical introduction to hip prosthetic implants and the techniques for anchoring the stem to the femur (using both bone cement and press-fit methods), the study develops a 3D model of the femur based on CT images, simulating a hip replacement surgery. Subsequently, two distinct approaches are proposed for the Ansys simulation of these anchoring methods; the differences in the bone's mechanical response are analyzed, and finally, the most critical areas are identified.

La presente tesi propone di verificare tramite un’analisi agli elementi finiti la risposta meccanica di un femore con protesi d’anca, sottoposto ad un carico tipico in fase di camminata. Partendo da un’introduzione dal punto di vista anatomico sugli impianti protesici d’anca e sui metodi di ancoraggio dello stelo al femore tramite cemento osseo e tramite press-fit, lo studio costruisce un modello 3D del femore da delle immagini TAC, simulando poi un intervento di protesi d’anca. Successivamente, vengono proposti due approcci distinti per la simulazione in Ansys di tali metodi di ancoraggio, si analizzano le differenze della risposta dell’osso dal punto di vista meccanico, e infine si individuano le zone più critiche.