Biomechanical Validation of Finite Element Models for Two Silicone Metacarpophalangeal Joint Implants
Notice bibliographique
Résumé
Silicone implants are used for prosthetic arthroplasty of metacarpophalangeal (MCP) joints severely damaged by rheumatoid arthritis. Different silicone elastomer MCP implant designs have been developed, including the Swanson and the NeuFlex implants. The goal of this study was to compare the in vitro mechanical behavior of Swanson and NeuFlex MCP joint implants. Three-dimensional (3D) finite element (FE) models of the silicone implants were modeled using the commercial software ANSYS and subjected to angular displacement from 0 deg to 90 deg. FE models were validated using mechanical tests of implants incrementally bent from 0 deg to 90 deg in a joint simulator. Swanson size 2 and 4 implants were compared with NeuFlex size 10 and 30 implants, respectively. Good agreement was observed throughout the range of motion for the flexion bending moment derived from 3D FE models and mechanical tests. From 30 deg to 90 deg, the Swanson 2 demonstrated a greater resistance to deformation than the NeuFlex 10 and required a greater bending moment for joint flexion. For larger implant sizes, the NeuFlex 30 had a steeper moment-displacement curve, but required a lower moment than the Swanson 4, due to implant preflexion. On average, the stress generated at the implant hinge from 30 deg to 90 deg was lower in the NeuFlex than in the Swanson. On average, starting from the neutral position of 30 deg for the preflexed NeuFlex implant, higher moments were required to extend the NeuFlex implants to 0 deg compared with the Swanson implants, which returned spontaneously to resting position. Implant toggling within the medullary canals was less in the NeuFlex than in the Swanson. The differential performance of these implants may be useful in implant selection based on the preoperative condition(s) of the joint and specific patient functional needs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».