Personalized biomechanical model of a patient with severe hip osteoarthritis for the prediction of pelvic biomechanics.

L’articolazione dell'anca è un'articolazione sinoviale sferica che costituisce la connessione primaria tra gli arti inferiori e lo scheletro della parte superiore del corpo. Durante le attività quotidiane di routine, carichi anormali ripetuti sull'anca possono portare alla danneggiamento della cartilagine articolare e conseguentemente , all’osteoartrite (OA). L'OA dell'anca è una condizione muscolo-scheletrica cronica e progressiva, il cui trattamento per i pazienti severi è l'artroplastica totale dell'anca (THA). Il centro dell'articolazione dell'anca (HJC) ha grande importanza nell’analisi della biomeccanica dell’anca, così come il suo spostamento, che puo’ essere dovuto a patologie, come OA, o alla chirurgia, THA. Per valutare la biomeccanica del bacino in questa tesi sono stati implementati un modello muscoloscheletrico (NMS) personalizzato statistical shape e modelli ad elementi finiti (FE) di un paziente con grave OA mono-laterale dell'anca. Viene discussa l'accuratezza relativamente al modello scalato generico nella predizione delle grandezze biomeccaniche piu’ importanti, durante la deambulazione. Attraverso i modelli FE, è stato studiato l'effetto di una cattiva stima e/o dello spostamento del centro dell'articolazione dell'anca nelle direzioni antero-posteriore, mediolaterale o infero-superiore per valutare lo stato di sollecitazione della pelvi. Infine sono presentati i risultati di un approccio multiscala integrato, per valutare le caratteristiche biomeccaniche del suddetto paziente, passando dalla modellazione NMS, all’analisi del modello FE della pelvi, per effettuare un’analisi comparativa dell’arto osteoartritico con il modello dall’arto controlaterale prima dell’intervento e dopo lo stesso