Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-10-31T03:18:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348702.pdf: 3595024 bytes, checksum: 62fe009ead6b389453b2102c90b17eea (MD5) Previous issue date: 2017 / A artroplastia total de quadril é um procedimento cirúrgico que consiste em substituir a articulação do quadril por uma prótese artificial. O par tribológico que substitui a articulação humana pode ser composto por diferentes materiais, sendo que o par metal-polietileno de ultra alto peso molecular (do inglês ultra high molecular weight polyethylene, UHMWPE) é o mais utilizado. O desgaste e a geração de partículas de desgaste são fatores críticos que diminuem o tempo de vida útil dessas próteses, sendo essencial aprofundar seu entendimento. Assim, foi utilizado um simulador de marcha humana, para reproduzir as condições fisiológicas de uso das próteses totais de quadril, realizando um ensaio de desgaste dos componentes até dois milhões de ciclos em meio líquido. O ensaio foi realizado com base nas normas técnicas pertinentes. As amostras foram fornecidas por um fabricante de próteses nacional, sendo: cabeça femoral metálica de inoxidável (conforme a ASTM F138) e acetábulo de UHMWPE convencional, ambos com 28 mm de diâmetro. Com objetivo de avaliar o desgaste dos componentes, informações sobre a rugosidade, massa de desgaste e também imagens de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, foram obtidas. Para avaliar as partículas geradas no desgaste, dois métodos para a digestão do fluido lubrificante utilizado foram avaliados, sendo o procedimento via ácido clorídrico selecionado para a análise e caracterização das partículas de desgaste. As partículas de desgaste foram divididas em três grupos, conforme suas características. O uso do EDS permitiu a análise química das partículas. Nas imagens adquiridas por microscopia, foi possível identificar características de desgaste no par tribológico que estão de acordo com a bibliografia relacionada. Verificou-se a presença de mecanismos de desgaste de abrasão, adesão e fadiga, possivelmente com concomitância dos mecanismos. Foi constatado que o fenômeno de orientação das cadeias do UHWMPE exerce grande influencia no desgaste e geração de partículas.<br> / Abstract : Total hip arthroplasty is a surgical procedure that may replace the entire hip joint with an artificial prosthesis. Different materials can be used as tribological pair to replace the human joint and the metal-UHMWPE (ultra-high molecular weight polyethylene) pair is the most widely used. Since wear and particles generation are critical factors that reduce life-time of these prostheses, it is essential to better understand it. A hip joint simulator was used to reproduce the physiological conditions from total hip prosthesis, performing a wear essay up to 2 million cycles. The related technical standards were considered, giving guidelines for performing the wear essay and the measurement methods. Samples were supplied by a national prosthesis manufacturer, a 28 mm stainless steel femoral head (according to ASTM F138) was paired with conventional UHMWPE acetabular linner. In order to evaluate the wear of the components, data from roughness, wear mass loss and also images of optical microscopy and scanning electron microscopy were acquired. Two methods for digestion of the lubricant fluid were evaluated, the procedure using hydrochloric acid was selected for the analysis and characterization of the wear particles. Wear particles were divided into three groups, according to their characteristics. The use of EDS allowed chemical analysis of particles. By the images acquired by microscopy, it was possible to identify wear characteristics in the tribological pair that are mentioned in related bibliography. Presence of abrasion, adhesion and fatigue wear mechanisms was identified, possibly these mecanisms occurred concurrently. It was observed that UHWMPE chain orientation phenomenon exerts influence on the wear and particle generation.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-01-17T03:12:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343614.pdf: 7997559 bytes, checksum: b330f12007a7143b5fa503c8f99fcfd5 (MD5) Previous issue date: 2016 / Os resultados satisfatórios do tratamento de transtornos da articulação do quadril por meio da artroplastia total têm permitido que seu uso seja estendido a pacientes mais jovens e ativos. Para o tipo de prótese total de quadril mais comumente utilizado (par metal-polietileno) o maior problema limitando o tempo de vida funcional do dispositivo é a soltura asséptica associada à osteólise resultante da reação do tecido biológico contra as partículas formadas pelo desgaste proveniente do contato entre o metal da cabeça femoral da prótese e o polietileno que reveste a fossa acetabular. A diminuição da geração de partículas de desgaste é um desafio do projeto mecânico e dos materiais que compõem o par tribológico. O presente trabalho visa aprofundar o entendimento do desgaste do par metal-polietileno através de ensaios experimentais em condições laboratoriais que simulam a marcha humana, também chamados ensaios tribológicos in vitro, e via simulações computacionais que associam medidas da solicitação mecânica do material com leis de perda de massa por desgaste. Neste sentido foi realizada a análise da morfologia superficial de próteses de cabeça femoral de aço inox e revestimento acetabular de polietileno de ultra alto peso molecular bem como a implementação de um modelo numérico para avaliação dos efeitos dos parâmetros geométricos sobre o desgaste das articulações artificiais. A avaliação experimental se deu em intervalos de 500 mil ciclos de marcha realizados em simulador de marcha humana em um total de 2 milhões de ciclos. Foram realizadas análises via microscopia ótica e via microscopia eletrônica por varredura. Os resultados apontam que as características superficiais dos pares são de fundamental importância para o comportamento das próteses com relação aos mecanismos de desgaste e os mecanismos de adesão, fadiga superficial e abrasão como mecanismos predominantes no processo. A avaliação numérica se deu com a realização de uma malha correspondente à real forma dos componentes acetabulares e com uma geometria adaptativa de acordo com o progresso do fenômeno de desgaste. Os resultados com informações sobre as características macro geométricas dos pares foram obtidos e pôde-se definir a relevância destes parâmetros para os ensaios realizados na presente pesquisa.<br> / Abstract : The satisfactory results obtained from the treatment of hip joint disorders by total arthroplasty have allowed its use to be extended to younger and active patients. For most commonly used hip prosthesis type (metal pair-polyethylene), aseptic loosening is the major problem limiting the life of the device. It is associated with the resulting osteolysis of the biological tissue reaction to particles formed by wear from contact between the metal femoral head prosthesis and polyethylene coated on the acetabular cavity. A challenge in the mechanical and materials design when making up the tribological pair is to decrease the generation of wear particles. This study aims to deepen the understanding of the pair metal-polyethylene wear through experimental tests in laboratory conditions simulating the human gait, also called tribological tests in vitro, and using computer simulations that combine mechanical stress measurements of material and wear laws. This work was performed in order to analyze the surface morphology of the femoral head prostheses stainless steel and ultra high molecular weight acetabular liner. A numerical model was also implemented to evaluate the effects of geometrical parameters on the artificial joints? wear. The experimental evaluation was performed on human gait simulator for a total of 2 million cycles, with intervals of 500 thousand cycles. Optical microscopy and electron microscopy by scanning were used for analyze the outcomes. The results showed that the surface characteristics of the pairs are of fundamental importance for the behavior of the prosthesis with respect to the wear mechanisms. The numerical evaluation was made using a mesh that corresponded to the actual shape of the acetabular component and an adaptive geometry, according to the progress of wear phenomenon. Results with information about the macro geometric characteristics of the pairs were obtained and it was possible to define the relevance of these parameters for the current work.

Submitted by Carla Santos (biblioteca.cp2.carla@bahiana.edu.br) on 2018-11-20T13:41:35Z No. of bitstreams: 1 Fl??vio Robert Sant'Ana (2).pdf: 12027234 bytes, checksum: 19789d83066b88ff5f9ea485fe1a31e5 (MD5) / Approved for entry into archive by JOELMA MAIA (ebmsp-bibliotecacp2@bahiana.edu.br) on 2018-11-20T18:40:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Fl??vio Robert Sant'Ana (2).pdf: 12027234 bytes, checksum: 19789d83066b88ff5f9ea485fe1a31e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-20T18:40:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fl??vio Robert Sant'Ana (2).pdf: 12027234 bytes, checksum: 19789d83066b88ff5f9ea485fe1a31e5 (MD5) Previous issue date: 2018-08-31 / verificar se pacientes submetidos ?? ATQ apresentam escores de Qualidade de Vida Relacionada ?? Sa??de (QVRS) compar??veis a indiv??duos assintom??ticos, bem como verificar se aspectos funcionais est??o associados aos resultados dos escores de QVRS em indiv??duos submetido a ATQ. MATERIAS E M??TODOS: Trata-se de um estudo transversal, descritivo e anal??tico. Os pacientes selecionados foram divididos em dois grupos: o grupo ATQ e o grupo de indiv??duos assintom??ticos, composto por sujeitos sem queixas de problemas, da mesma faixa et??ria. O estudo constou de aplica????o de formul??rio padronizado para coleta de vari??veis sociodemogr??ficas, avalia????o da QVRS pelo SF-36 e de fun????o do quadril atrav??s do Harris Hip Score (HHS). RESULTADOS: Foram avaliados 52 indiv??duos assintom??ticos e 51 pacientes submetidos a ATQ. Os escores de QVRS foram significativamente menores no grupo ATQ em todos os dom??nios do SF-36, particularmente nos dom??nios Capacidade Funcional, Aspectos F??sicos e Dor. Quando realizada a compara????o dos escores de QVRS de acordo com os resultados do HHS, nota-se que pacientes com HHS considerados bom ou excelente apresentaram menores pontua????es do SF-36 nos dom??nios Aspectos F??sicos, Estado Geral de Sa??de, Vitalidade e Aspectos Sociais, quando comparados com o grupo assintom??tico; os escores dos dom??nios Capacidade Funcional, Dor, Aspectos Funcionais e Sa??de Mental n??o foram significativamente diferentes nesta an??lise. Na an??lise multivari??vel a matriz de correla????es demonstrou que tanto o tempo de diagn??stico at?? a cirurgia como a intensidade da dor foram os fatores que mais fortemente impactaram na avalia????o da QVRS ap??s ATQ. CONCLUS??O: Pacientes submetidos a ATQ apresenta escores de qualidade de vida medidos pelo SF-36 inferiores a pares assintom??ticos, especialmente nos dom??nios Capacidade Funcional, Aspectos F??sicos e Dor. A obten????o de altos escores funcionais ap??s ATQ medidos pelo HHS contribui para melhores pontua????es na QVRS. Houve tamb??m influ??ncia negativa indireta da demora em instituir tratamento cir??rgico e da intensidade da dor tendo em vista que estes dois fatores estiveram associados a piores resultados funcionais.

Contexto: O objetivo do estudo foi avaliar a reprodutibilidade intra e interobservador da versão acetabular e femoral da prótese total de quadril. Materiais e métodos: estudo prospectivo incluindo 101 indivíduos submetidos a prótese total de quadril, sendo 114 quadris desde 2008, com imagens de tomografia computadorizada incluindo os componentes acetabular e femoral da prótese e os côndilos femorais. Resultados: Para avaliação intraobservador o coeficiente de correlação interclasse foi para o observador A de 0.99 para versão acetabular e femoral com intervalo de confian- ça (IC) de 0.98-1.00, para o observador B de 0.98 para versão acetabular (IC de 0.97- 0.99) e de 0.88 para versão femoral (IC de 0.83-0.92), para o observador C de 0.98 para versão acetabular (IC de 0.97-0,99) e de 0.83 para versão femoral (IC de 0.76-0.88). Para avaliação interobservador o coeficiente de correlação interclasse foi calculado com as medidas da primeira leitura de cada observador e em seguida da segunda leitura, sendo a primeira leitura da versão acetabular de 0.99 (IC de 0.98-1.00), a segunda leitura da versão acetabular de 0.99 (IC de 0.98-1.00), a primeira leitura da versão femoral de 0.99 (IC de 0.98-1.00), a segunda leitura da versão femoral de 0.96 (IC de 0.94-0.97). Conclusão: Com os resultados obtidos, podemos concluir que as medidas tomográficas de versão acetabular possuem excelente reprodutibilidade tanto inter quanto intraobservador, as medidas de femoral possuem excelente reprodutibilidade interobservador e de boa a excelente reprodutibilidade intraobservador. / Context: The objective of the study was to evaluate the reproducibility intra e interobserver of acetabular and femoral version after total hip arthroplasty. Materials and methods: prospective studying including 101 individuals after total hip arthroplasty, 114 hips since 2008, with computed tomography images including the components of acetabular and femoral prothesis and the femoral condyle. Results: intra-observer coefficient of interclass correlation was 0.99 for observer A for acetabular and femoral version (IC of 0.98-1.00), for B 0.98 for acetabular version (IC of 0.97-0.99) and 0.88 for femoral version (IC of 0.83-0.92), for C 0.98 for acetabular version (IC of 0.97-0.99) and 0.83 for femoral version (IC of 0.76-0.88). For inter-observer evaluation, the interclass correlation coefficient was calculated with the measurements of the first reading of each observer and the second reading, the first reading of the acetabular version was 0.99 (IC of 0.98-1.00), the second reading of the acetabular version was 0.99 (CI 0.98-1.00), the first reading of the femoral version was 0.99 (CI of 0.98-1.00), the second reading of the femoral version was 0.96 (CI of 0.94- 0.97). Conclusion: With the results obtained, we can conclude that the tomographic measurements of acetabular version have excellent inter- and intraobserver reproducibility, femoral measurements have excellent interobserver reproducibility and good to excellent intraobserver reproducibility.

Bibliografia: f. [74-85] / As neoplasias têm peculiaridades no impacto na vida do indivíduo, sejam elas de natureza física, emocional ou social, interferindo diretamente no sintoma de dor, força muscular e no processo de retorno a independência no pós- peratório (PO). Por estes mot / Cancer impacts people's lives, on physical, emotional and social aspects, affecting directly the symptoms of pain, muscle strength and the ostoperative (PO) process of returning to independence. The understanding of some biomechanical factors and their re

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2009 / Bibliografia: f. 75-84 / Articulações artificiais substituem articulações naturais degeneradas ou afetadas por doenças e a maioria das substituições acontece no quadril, representando 42% de todos os procedimentos. Apesar da artroplastia total do quadril, ATQ, ser considerada com / Artificial joints replace natural ones degenerate or affected by diseases and the majority of replacements happens at the hip, representing 42% of all replacements. Although the total hip arthroplasty, THA, is considered a breakthrough in health science i

A vibroacustografia (VA) é uma técnica de imagem de alta resolução lateral (<0,7 mm), livre de speckles, não invasiva e que utiliza radiação não-ionizante, baseada no fenômeno de combinação não-linear de ondas de ultrassom (MHz) que gera uma região focal estreita de baixa frequência (kHz). Neste trabalho, propõe-se uma avaliação tridimensional baseada em imagens de VA da área descoberta de implantes, após o procedimento cirúrgico de artroplastia total de quadril (ATQ). A ATQ é uma técnica terapêutica de substituição de articulações do quadril por implantes, em pacientes com osteoartrose avançada. Atualmente, o acompanhamento pós-operatório é auxiliado pela análise de radiografia plana por raios-X. Contudo, esta técnica apresenta limitações na avaliação da estabilidade dos implantes, tais como: avaliação imprecisa da área, uma vez que, a radiografia plana trata o problema tridimensional como bidimensional; impossibilidade de visualização de algumas regiões do implante, devido ao sobreposicionamento das regiões numa imagem planar; restrição do uso de radiação ionizante na região da pelve em pacientes jovens. Devido à alta atenuação da onda de ultrassom incidindo sobre objetos densos, a VA pode ser ajustada para adquirir imagens relativas, principalmente, à superfície destes. Uma correção da topologia baseada na geometria do implante é apresentada, a fim de se avaliar com precisão a área superficial na representação tridimensional da imagem de VA. A correção da topologia baseada em aquisições em modo-B também é apresentada, sendo útil na avaliação da forma de ossos ou nos casos em que a forma do objeto estudado é desconhecida. Além disso, é apresentado um estudo numérico da utilização de transdutores matriciais reconfiguráveis (RCA, do inglês reconfigurable array) para a formação de feixe em VA. Um estudo paramétrico da seleção de abertura, número de canais, número de elementos, distância focal e parâmetros de varredura eletrônica do feixe é apresentado para demonstrar a viabilidade e avaliar o desempenho da imagem de VA utilizando o RCA. A função de espalhamento de ponto do sistema foi calculada com base em métodos de espectro angular usando a aproximação de Fresnel para fontes retangulares. Foram discutidas as vantagens de transdutores bidimensionais e RCA, e aspectos relacionados à importância clínica da implementação do RCA na VA, tais como resolução espacial, taxa de aquisição da imagem e implementação do RCA em máquinas comerciais. Conclui-se que: a aquisição de imagens por VA foi menos sensível ao ângulo de incidência das ondas de ultrassom do que por modo-B e apresentou alta resolução e alto contraste entre o osso e o implante, o que permitiu uma avaliação precisa da área exposta do implante; os transdutores RCA podem aprimorar a aquisição de imagens por VA, devido à sua resolução espacial similar à de transdutores confocais e à possibilidade de deflexão eletrônica do feixe (em inglês steering) nos planos de elevação e azimutal. / Vibro-acoustography (VA) is a high lateral resolution (<0.7 mm), speckle-free, non- ionizing and non-invasive image based on the nonlinear combination phenomenon of ultrasound waves (MHz) that generates a narrow focus region of low frequency (kHz). In this work, we propose a VA-based tridimensional evaluation of the exposed area of implants, after total hip arthroplasty (THA). THA is a therapeutic surgery procedure in which the hip joints are replaced by metal prostheses in patients with advanced osteoarthritis. Currently, the postoperative assessment of THA is performed by analyzing planar X-ray radiographies. However, this technique presents limitations in the implant stability evaluation such as: inaccurate evaluation of the area, since the planar radiography reduces the tridimensional problem into a two-dimensional one; problems in the visualization of some regions of the implants due to the superimposition of the regions; limitations of using ionizing radiation in the pelvis region of young patients. Due to the high attenuation of the ultrasound wave into objects of high density, the VA image can be set to mainly acquire the surface information. Topological correction based on the geometry of the implant is presented in order to accurately evaluate the surface area in tridimensional representation of the VA image. The topological correction based on B-mode slices is also presented and is useful in the evaluation of bone shape or in cases which the shape of the object is unknown. Furthermore, it is presented a numerical study of the use of reconfigurable arrays (RCA) for VA beam formation. A parametric study of the aperture selection, number of channels, number of elements, focal distance and steering parameters is presented in order to show the feasibility and evaluate the performance of VA imaging based on RCA. The point-spread function of the system is calculated based on angular spectrum methods using the Fresnel approximation for rectangular sources. Advantages of two-dimensional and RCA arrays and aspects related to clinical importance of the RCA implementation in VA such as spatial resolution, image frame-rate, and commercial machine implementation are discussed. It is concluded that: the VA image is less sensitive to the wave incident angle than B-mode; the VA image presents high-resolution and high-contrast between bone and implant, which allowed an accurate evaluation of the uncovered area; RCA transducers improve the VA acquisition by producing spatial resolution similar to confocal transducers, and due to the possibility of steering in elevation and azimuthal planes.

A artroplastia é, em última análise, a opção final para o tratamento da osteoartrose. Com o aumento do número de indicações deste procedimento, a troca (artroplastia total de quadril de revisão – ATQR) dos componentes também passou a ser mais frequente. Os defeitos ósseos ou falhas ósseas são problemas que podem ser encontrados quando se realiza uma ATQR e, eles devem ser reparados, ou seja, o quadril do paciente a receber outra prótese necessita ser reconstruído. Para isto a grande maioria das técnicas empregadas requer o uso de enxerto ósseo e, devido a este motivo este tecido tem se tornado um dos tecidos mais transplantados na atualidade. Porém a demanda para utilização dos enxertos, na maioria provenientes de bancos de tecidos ósseos, tem aumentado, mas o suprimento é insuficiente. Portanto faz-se necessário a busca por novas tecnologias e alternativas aos bancos de tecidos. O enxerto bovino liofilizado (EBL) é uma destas opções, sua produção em livre demanda suas características físicas e químicas semelhantes ao osso humano e sua boa repercussão clínico-radiológica o torna uma alternativa viável. Este estudo tem o objetivo de verificar e quantificar a neoformação óssea com o uso do EBL pelo uso da avaliação histológica. Realizou-se um estudo de casos de Julho de 2000 a Abril de 2013 no Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), onde se incluíram sujeitos que foram submetidos a uma cirurgia prévia cirurgia de ATQR onde foi utilizado o EBL os quais internaram posteriormente para uma segunda cirurgia de ATQR não relacionada a falha do enxerto e sim a falha da prótese. Nesta segunda cirurgia realizou-se a biópsia óssea. Quatorze sujeitos foram analisados, sendo 64,3% do sexo feminino. A média de idade dos pacientes foi 52,36±18,55. Neoformação óssea estava presente em 85,7% dos sujeitos, e constituiu 61,79% da área total de matriz óssea. O diagnóstico de absorção do EBL estava presente em 12 sujeitos. Uma forte correlação de proporção inversa foi constatada pelo teste de Pearson entre a porcentagem de osso neoformado e a porcentagem de EBL na área total de matriz óssea (p=0,001). Nenhuma resposta inflamatória foi encontrada. Concluiu-se que houve neoformação óssea adequada na grande maioria dos casos sendo o EBL uma boa estrutura osteocondutora, podendo ser considerado uma alternativa aos outros enxertos ósseos no tratamento das falhas ósseas. / Arthroplasty is, ultimately, the final option for the treatment of osteoarthritis. With the increasing number of indications of this procedure, the exchange (total hip arthroplasty revision surgery- THARS) also became more frequent. The bone defects are problems that can be encountered when conducting a THARS and this defect must be repaired, in other words, the patient's hip needs to be rebuilt before receive a new prosthesis. Most of techniques used to rebuild requires the use of bone graft, and because of this reason, this tissue has become one of the most transplanted tissues today. However the demand for the use of grafts, mostly from bone tissue banks, has increased, but the supply is insufficient. Therefore it is necessary to search for new technologies and alternatives to tissue banks. The bovine lyophilized xenograft (BLX) is one of these options; the production on free demand, its physical and chemical characteristics similar to human bone and its good clinical and radiological outcomes makes it a viable alternative. The aim of this study was to verify and quantify new bone formation by the histological analysis in subjects who received the BLX. This was a case series from July 2000 to April 2013 realized in the Hospital de Clínicas de Porto Alegre. This study included patients who underwent to a THARS where was used the BLX, which later was admitted to a second THARS surgery, not related to the xenograft failure but a mechanical failure of the implant. In this second surgery was performed the bone biopsy. Fourteen subjects were analyzed, 64.3% were female. The average age of patients was 52.36 ± 18.55 years. New bone formation was present in 85.7% of subjects, and constituted 61.79% of the total bone matrix. The diagnosis of BLX absorption was present in 12 subjects. A strong inverse correlation founded by the Pearson's test was observed between the proportion of new bone and the proportion of BLX (p=0.001). No inflammatory response was found. Was concluded that there was suitable bone formation in the vast majority of the cases, as well as the BLX is a good osteoconductive scaffold and can be considered an alternative to other bone graft in the treatment of bone defects.

A artroplastia é, em última análise, a opção final para o tratamento da osteoartrose. Com o aumento do número de indicações deste procedimento, a troca (artroplastia total de quadril de revisão – ATQR) dos componentes também passou a ser mais frequente. Os defeitos ósseos ou falhas ósseas são problemas que podem ser encontrados quando se realiza uma ATQR e, eles devem ser reparados, ou seja, o quadril do paciente a receber outra prótese necessita ser reconstruído. Para isto a grande maioria das técnicas empregadas requer o uso de enxerto ósseo e, devido a este motivo este tecido tem se tornado um dos tecidos mais transplantados na atualidade. Porém a demanda para utilização dos enxertos, na maioria provenientes de bancos de tecidos ósseos, tem aumentado, mas o suprimento é insuficiente. Portanto faz-se necessário a busca por novas tecnologias e alternativas aos bancos de tecidos. O enxerto bovino liofilizado (EBL) é uma destas opções, sua produção em livre demanda suas características físicas e químicas semelhantes ao osso humano e sua boa repercussão clínico-radiológica o torna uma alternativa viável. Este estudo tem o objetivo de verificar e quantificar a neoformação óssea com o uso do EBL pelo uso da avaliação histológica. Realizou-se um estudo de casos de Julho de 2000 a Abril de 2013 no Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA), onde se incluíram sujeitos que foram submetidos a uma cirurgia prévia cirurgia de ATQR onde foi utilizado o EBL os quais internaram posteriormente para uma segunda cirurgia de ATQR não relacionada a falha do enxerto e sim a falha da prótese. Nesta segunda cirurgia realizou-se a biópsia óssea. Quatorze sujeitos foram analisados, sendo 64,3% do sexo feminino. A média de idade dos pacientes foi 52,36±18,55. Neoformação óssea estava presente em 85,7% dos sujeitos, e constituiu 61,79% da área total de matriz óssea. O diagnóstico de absorção do EBL estava presente em 12 sujeitos. Uma forte correlação de proporção inversa foi constatada pelo teste de Pearson entre a porcentagem de osso neoformado e a porcentagem de EBL na área total de matriz óssea (p=0,001). Nenhuma resposta inflamatória foi encontrada. Concluiu-se que houve neoformação óssea adequada na grande maioria dos casos sendo o EBL uma boa estrutura osteocondutora, podendo ser considerado uma alternativa aos outros enxertos ósseos no tratamento das falhas ósseas. / Arthroplasty is, ultimately, the final option for the treatment of osteoarthritis. With the increasing number of indications of this procedure, the exchange (total hip arthroplasty revision surgery- THARS) also became more frequent. The bone defects are problems that can be encountered when conducting a THARS and this defect must be repaired, in other words, the patient's hip needs to be rebuilt before receive a new prosthesis. Most of techniques used to rebuild requires the use of bone graft, and because of this reason, this tissue has become one of the most transplanted tissues today. However the demand for the use of grafts, mostly from bone tissue banks, has increased, but the supply is insufficient. Therefore it is necessary to search for new technologies and alternatives to tissue banks. The bovine lyophilized xenograft (BLX) is one of these options; the production on free demand, its physical and chemical characteristics similar to human bone and its good clinical and radiological outcomes makes it a viable alternative. The aim of this study was to verify and quantify new bone formation by the histological analysis in subjects who received the BLX. This was a case series from July 2000 to April 2013 realized in the Hospital de Clínicas de Porto Alegre. This study included patients who underwent to a THARS where was used the BLX, which later was admitted to a second THARS surgery, not related to the xenograft failure but a mechanical failure of the implant. In this second surgery was performed the bone biopsy. Fourteen subjects were analyzed, 64.3% were female. The average age of patients was 52.36 ± 18.55 years. New bone formation was present in 85.7% of subjects, and constituted 61.79% of the total bone matrix. The diagnosis of BLX absorption was present in 12 subjects. A strong inverse correlation founded by the Pearson's test was observed between the proportion of new bone and the proportion of BLX (p=0.001). No inflammatory response was found. Was concluded that there was suitable bone formation in the vast majority of the cases, as well as the BLX is a good osteoconductive scaffold and can be considered an alternative to other bone graft in the treatment of bone defects.

A vibroacustografia (VA) é uma técnica de imagem de alta resolução lateral (<0,7 mm), livre de speckles, não invasiva e que utiliza radiação não-ionizante, baseada no fenômeno de combinação não-linear de ondas de ultrassom (MHz) que gera uma região focal estreita de baixa frequência (kHz). Neste trabalho, propõe-se uma avaliação tridimensional baseada em imagens de VA da área descoberta de implantes, após o procedimento cirúrgico de artroplastia total de quadril (ATQ). A ATQ é uma técnica terapêutica de substituição de articulações do quadril por implantes, em pacientes com osteoartrose avançada. Atualmente, o acompanhamento pós-operatório é auxiliado pela análise de radiografia plana por raios-X. Contudo, esta técnica apresenta limitações na avaliação da estabilidade dos implantes, tais como: avaliação imprecisa da área, uma vez que, a radiografia plana trata o problema tridimensional como bidimensional; impossibilidade de visualização de algumas regiões do implante, devido ao sobreposicionamento das regiões numa imagem planar; restrição do uso de radiação ionizante na região da pelve em pacientes jovens. Devido à alta atenuação da onda de ultrassom incidindo sobre objetos densos, a VA pode ser ajustada para adquirir imagens relativas, principalmente, à superfície destes. Uma correção da topologia baseada na geometria do implante é apresentada, a fim de se avaliar com precisão a área superficial na representação tridimensional da imagem de VA. A correção da topologia baseada em aquisições em modo-B também é apresentada, sendo útil na avaliação da forma de ossos ou nos casos em que a forma do objeto estudado é desconhecida. Além disso, é apresentado um estudo numérico da utilização de transdutores matriciais reconfiguráveis (RCA, do inglês reconfigurable array) para a formação de feixe em VA. Um estudo paramétrico da seleção de abertura, número de canais, número de elementos, distância focal e parâmetros de varredura eletrônica do feixe é apresentado para demonstrar a viabilidade e avaliar o desempenho da imagem de VA utilizando o RCA. A função de espalhamento de ponto do sistema foi calculada com base em métodos de espectro angular usando a aproximação de Fresnel para fontes retangulares. Foram discutidas as vantagens de transdutores bidimensionais e RCA, e aspectos relacionados à importância clínica da implementação do RCA na VA, tais como resolução espacial, taxa de aquisição da imagem e implementação do RCA em máquinas comerciais. Conclui-se que: a aquisição de imagens por VA foi menos sensível ao ângulo de incidência das ondas de ultrassom do que por modo-B e apresentou alta resolução e alto contraste entre o osso e o implante, o que permitiu uma avaliação precisa da área exposta do implante; os transdutores RCA podem aprimorar a aquisição de imagens por VA, devido à sua resolução espacial similar à de transdutores confocais e à possibilidade de deflexão eletrônica do feixe (em inglês steering) nos planos de elevação e azimutal. / Vibro-acoustography (VA) is a high lateral resolution (<0.7 mm), speckle-free, non- ionizing and non-invasive image based on the nonlinear combination phenomenon of ultrasound waves (MHz) that generates a narrow focus region of low frequency (kHz). In this work, we propose a VA-based tridimensional evaluation of the exposed area of implants, after total hip arthroplasty (THA). THA is a therapeutic surgery procedure in which the hip joints are replaced by metal prostheses in patients with advanced osteoarthritis. Currently, the postoperative assessment of THA is performed by analyzing planar X-ray radiographies. However, this technique presents limitations in the implant stability evaluation such as: inaccurate evaluation of the area, since the planar radiography reduces the tridimensional problem into a two-dimensional one; problems in the visualization of some regions of the implants due to the superimposition of the regions; limitations of using ionizing radiation in the pelvis region of young patients. Due to the high attenuation of the ultrasound wave into objects of high density, the VA image can be set to mainly acquire the surface information. Topological correction based on the geometry of the implant is presented in order to accurately evaluate the surface area in tridimensional representation of the VA image. The topological correction based on B-mode slices is also presented and is useful in the evaluation of bone shape or in cases which the shape of the object is unknown. Furthermore, it is presented a numerical study of the use of reconfigurable arrays (RCA) for VA beam formation. A parametric study of the aperture selection, number of channels, number of elements, focal distance and steering parameters is presented in order to show the feasibility and evaluate the performance of VA imaging based on RCA. The point-spread function of the system is calculated based on angular spectrum methods using the Fresnel approximation for rectangular sources. Advantages of two-dimensional and RCA arrays and aspects related to clinical importance of the RCA implementation in VA such as spatial resolution, image frame-rate, and commercial machine implementation are discussed. It is concluded that: the VA image is less sensitive to the wave incident angle than B-mode; the VA image presents high-resolution and high-contrast between bone and implant, which allowed an accurate evaluation of the uncovered area; RCA transducers improve the VA acquisition by producing spatial resolution similar to confocal transducers, and due to the possibility of steering in elevation and azimuthal planes.