Descripción de un remplazo total de rodilla

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En el Renacimiento (años 1400- 1800 aprox.) las prótesis se elaboraban de hierro, acero, cobre y madera.

A principios de los años 1500 se elaboraron unas manos de hierro mejor adaptadas para su uso y practicidad, estás eran posible usarlas gracias a que se fijaban con la mano natural y su movimiento era a través de mecanismos mecánicos de liberación de resortes, mientras se sujetaban con cuerdas de cuero. A fines de los años 1500 por primera vez escuchamos el nombre de Ambroise Paré considerado el padre de la cirugía de amputación y del diseño protésico moderno.

En el año 1529 elaboró modernos procedimientos de amputación para extremidades superiores e inferiores.

Es en el año 1539 cuando vemos por primera vez el origen de los dispositivos de rodilla, cuando Paré inventa un dispositivo por encima de la rodilla que consistía en una pata de palo que podía flexionarse, una prótesis de pié de posición fija, un arnés ajustable, control de bloqueos de rodilla y otras características de Ingeniería protésica que siguen vigentes hasta nuestros días.

En los siglos XVII al XIX, Peter Verduyn desarrolló la primera prótesis debajo de la rodilla sin mecanismos de bloqueo, mejorando los principios de Ingeniería que Paré desarrolló años atrás

En el año 1843 Sir. James Syme inventó un método de amputación de tobillo, que no implicaba una amputación a la altura de la rodilla, mejorando la calidad de vida de las personas que tenían que pasar por esas cirugías, ya que de las amputaciones totales de pierna, pasó a la amputación del pié.

Fue hasta el año de 1858 que Douglas Bly patentó la primera pierna anatómica.

En 1863 Dubois Parmlee inventa una prótesis avanzada con mecanismo de succión, fue una rodilla poli céntrica y un pié multifuncional

Fue hasta 1868 cuando Gustav Hermann sustituye el hierro por el aluminio, haciendo las prótesis más livianas y funcionales.

Hacia los tiempos modernos y gracias a la Guerra Civil estadounidense, la cantidad de amputados incrementaba de una forma bastante considerable, lo que obligó a los estadounidenses a ingresar en el campo de la protésica.

Varias personas ayudaron a progresar en el campo de la protésica perfeccionando mecanismos y materiales de los dispositivos de la época. Los dispositivos protésicos actuales son mucho más livianos, están elaborados de plástico, aluminio y materiales compuestos para proporcionar a los amputados dispositivos más funcionales.

Además de ser dispositivos más livianos y estar hechos a la medida del paciente. La incorporación de los microprocesadores, chips informáticos y la robótica han permitido que las personas amputadas recuperen en gran cantidad el estilo de vida al que estaban acostumbrados ya que estas prótesis son más reales gracias a fundas de silicona y hoy más que nunca pueden imitar la funcionalidad de una extremidad natural.

Al explorar la historia de las prótesis en el mundo, podemos apreciar las implicaciones que se necesitaron para la elaboración de este dispositivo.

2. Planteamiento del problema

La manufactura de un implante total de rodilla presenta dos problemas principales: el primero es la escasa calidad que presentan las piezas debido a lo complejo de su forma, se trata de corregir a través de un pulido poco eficiente para eliminar las asperezas y lograr una superficie lisa, pero el pulidor no puede entrar en todas las partes de la pieza por lo que el pulido no es total ni tan efectivo. El segundo problema y el más importante son los materiales con los que se realizan las prótesis: una aleación de titanio y un inserto de UHWMPE, en la cavidad principal del implante se crea un punto de desgaste entre el titanio y el inserto de UHWMPE haciendo que en un promedio de 4 años, los pacientes tengan que ingresar de nuevo al quirófano para reemplazar el inserto de polietileno. El principal problema, es el desgaste por el que pasan ambos materiales debido al constante contacto al que está expuesto.

3. Objetivos

3.1 Objetivo General

Evaluar la probabilidad de que el UHWMPE sirva para la fabricación de un implante total de rodilla a través del moldeo por compresión para mejorar la calidad de la prótesis y eliminar el desgaste que existe entre los materiales actuales.

3.2 Objetivos Específicos

- Evaluar el UHWMPE para su uso en una PTR.

- Eliminar el desgaste que existe entre las piezas que conforman la prótesis.

- Mejora del proceso de fabricación.

- Calidad de la pieza.

4. Pregunta de investigación

¿Qué beneficios traerá el cambio de material de una prótesis total de rodilla en su manufactura y calidad de la pieza?

5. Hipótesis

Al llevar a cabo un cambio de material en la prótesis, se podrá mejorar la calidad del producto evitando piezas mal terminadas y sobre todo eliminar el punto de desgaste entre las dos piezas.

6. Justificación

Las prótesis totales de rodilla actualmente tienen el inconveniente de que se desgastan debido a los materiales con los que están fabricados, por tal motivo es de considerar la utilización de nuevos materiales en este caso el UHWMPE para mejorar la terminación de la pieza en su manufactura y evitar el desgaste de las piezas que conforman la prótesis.

6.1 IMPACTO ECONOMICO

En el ámbito económico tiene beneficios pero también desventajas. Ya que por un lado beneficiaría enormemente la economía de las personas que necesiten adquirir una prótesis ya que, será fabricada aquí en México y el costo baja considerablemente al ser fabricada aquí. Ya que la mayoría de las prótesis son del extranjero, su precio oscila entre los $50,000 y los $140,000.

En el aspecto de las desventajas, al utilizar un material de Ingeniería su costo depende del alza o caída del dólar. En el primer caso afectaría el costo de producción de la pieza aumentando el precio final lo que vuelve a afectar al paciente.

El impacto económico más grande