Caratterizzazione biomeccanica del disco intervertebrale

Il disco intervertebrale è la struttura fibrocartilaginea che dà flessibilità e movimento alla colonna vertebrale, il suo comportamento meccanico è molto complesso e varia a seconda del tipo di carico applicato. L’obiettivo del lavoro di tesi è stato caratterizzare biomeccanicamente il disco intervertebrale tramite una serie di prove meccaniche su provini di maiale e di cadavere umano. Inizialmente sono stati preparati i provini di FSU e successivamente è stato validata la procedura di test con il provino di maiale insieme ad una sua acquisizione con la DIC. Sono state eseguite prove a compressione pura, estensione, flessione e flessione laterale destra. Per ogni prova sul provino di origine umana è stato analizzato l’andamento della forza rispetto allo spostamento ed è stata ricavata la rigidezza del disco intervertebrale nello stadio iniziale e finale della fase di carico nell’ultimo ciclo di ogni prova. I primi cicli di carico non sono sovrapponibili, gli ultimi tre invece tendono alla sovrapposizione a prova del buon condizionamento del provino ai test. Le rigidezze minori sono state rilevate rispetto alle configurazioni a flessione e flessione laterale destra, mentre per la configurazione a compressione pura la variazione di rigidezza fra l’inizio e la fine della fase di carico è stata la più bassa rispetto alle altre prove. In estensione invece la rigidezza nel tratto finale è di un ordine di grandezza maggiore rispetto a quella nel tratto iniziale, ciò è dovuto al contatto fra le articolazioni delle faccette dei processi posteriori che hanno limitato il Range Of Motion portando ad un irrigidimento del provino. I risultati ottenuti hanno confermato la natura viscoelastica del disco intervertebrale e hanno evidenziato la sua differente capacità di reagire a vari tipi di carico.