Análisis mediante paquetería de elemento finito del comportamiento de una prótesis de cadera Charnley®

  • L. Deloya Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica
  • E.I. Ramírez Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica
  • C.G. Figueroa Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica
  • O. Ruiz Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica
  • A. Ortiz Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica

Resumen

Se desarrolló un modelo por elemento finito de una prótesis total de cadera tipo Charnley®, basado en escaneo 3D y reparación geométrica digital, para evaluar su comportamiento biomecánico durante la fase crítica de la marcha. Se compararon modelos con y sin inclusión de fuerzas musculares, incorporando propiedades de biomateriales, interacción implante–fémur y respaldo acetabular mediante el uso de Abaqus®. Los resultados mostraron concordancia con la literatura y evidenciaron que la inclusión de músculos abductores y glúteos genera una redistribución más uniforme de esfuerzos. Asimismo, se identificó la presencia de stress shielding en la región proximal del fémur, asociado a una transferencia insuficiente de carga y posibles procesos de reab­sorción ósea. El estudio demuestra que considerar fuerzas musculares mejora significativamente la representación biomecánica y la identificación de zonas críticas de desgaste y falla.

Biografía del autor

L. Deloya, Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica

“Ing. Alberto Camacho Sánchez”. Circuito interior. Anexo de Ingeniería, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México

E.I. Ramírez, Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica

“Ing. Alberto Camacho Sánchez”. Circuito interior. Anexo de Ingeniería, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México

C.G. Figueroa, Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica

“Ing. Alberto Camacho Sánchez”. Circuito interior. Anexo de Ingeniería, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México

A. Ortiz, Unidad de Investigación y Asistencia Técnica en Materiales, Facultad de Ingeniera, UNAM, Laboratorios de Ingeniería Mecánica

“Ing. Alberto Camacho Sánchez”. Circuito interior. Anexo de Ingeniería, Ciudad Universitaria, C.P. 04510, Ciudad de México, México

Publicado
2026-11-02
Sección
Artículos