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6 Biomecanica De Cartilago

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    6 Biomecanica De Cartilago 6 Biomecanica De Cartilago Presentation Transcript

    • Puerto Madero, Buenos Aires Puente de la Mujer
    • BIOMEC ÁNICA DEL CARTILAGO ARTICULAR Profesores Klgo. Rodrigo Castro V ásquez TO. Víctor Miranda Mardones
    • Generalidades
      • Tejido el ástico carente de nervios, vasos sanguíneos y linfáticos.
      • Se encuentra en las articulaciones sinoviales.
      • Reduce la fricción, transfiere y distribuye las solicitudes de fuerza y ofrece una superficie articular lubricada.
    • Generalidades
      • Recubre los extremos óseos que forman la articulación
      • Microscópicamente … color :
      • Niño - joven : blanco con ligero tono azulado
      • Adulto : amarillo - marrón
      • Grosor : 2 – 3 mm.
      • Espesor : Rotula 5 mm. y Falanges 1mm
    • Función Principal
      • Trasmitir las fuerzas entre los extremos óseos a través de una amplia superficie de contacto, evitando así la existencia de cargas puntuales que podrían lesionar la articulación
      • Permitir el movimiento entre las superficies articulares con un mínimo de fricción y por lo tanto de desgaste de sus superficies
    • Propiedades Biomecánicas
      • Mow 1980 … cartílago articular como un
      • “ modelo bifásico ”
      • Es decir, posee :
      • Una matriz orgánica sólida y con poros elásticos ( fase sólida )
      • Liquido en los intersticios ( fase fluida )
      • Por lo tanto es un medio fluido y poroso que se parece bastante a una esponja empapada en agua
    •  
      • La células (Condrocitos ) ocupan solo el 2% de la composición total
      • 60% de fibras de Colágeno
      • 40 % de Gel de Proteoglicanos agregados
      • ( Agrecanos ) con una gran afinidad por el agua
      • El restante 60 - 80% del total del tejido es agua , que puede ser exprimido fuera del cartílago cuando este se somete a presión
      Composición
    • CONDROCITO
      • Su biosíntesis va en aumento hasta los 20 años, después se mantiene.
      • Responde a presión hidrostática por deformación de la pared celular.
      • Sintetizan y degradan los productos de la matriz.
      CONDRON
    • COLAGENO
      • Es la prote ína mas abundante en
      • el cuerpo humano
      • Su unidad biológica básica es el tropocolágeno, formado por 3
      • cadenas de polipéptidos de procolágeno .
      • En el cartílago articular predomina el
      • colágeno tipo II
    •  
    •  
    •  
    •  
    •  
    • Disposici ón espacial de las fibras de colágeno Tiene estructura arqueada para que el aumento de presión determine su aplastamiento y un aumento de la superficie de contacto, que a su vez lleva a una disminución de la presión en los puntos de apoyo. SOPORTE DE FUERZAS COMPRESIVAS
    • Esquema de un agregado de proteoglicano (adaptado de Rosemberg, 1975 )
      • Macromoleculas que retienen
      • liquido
      • Hacen de puentes entre las fibras
      • Mantienen la tensi ón del sistema
      • Se localizan en la capa media
      PROTEOGLICANOS
    •  
    • Estructura
      • Capa superficial o de deslizamiento (40 µm). Escasa actividad metabólica. Presenta una elevada concentración de fibras de colágeno distribuidas perpendicularmente entre sí y paralelas a la superficie. Soporta las fuerzas de cizallamiento.
      • Capa intermedia o de transición(500 µm). Elevada actividad metabólica. Mayor presencia de PGs y menos colágeno, dispuesto oblicuamente y al azar. Soporta fuerzas de compresión y los condrocitos presentes son más redondeados.
      • Capa profunda o radial (1000 µm). Rica en PGs y fibras de colágeno. Éste se distribuye radialmente formando arcos. Células redondeadas formando columnas. Soporta fuerzas de compresión.
      • Capa calcificada(300 µm). Es la capa de anclaje del cartílago al hueso. No presenta PGs. Colágeno dispuesto radialmente. Presenta cristales de hidroxiapatita y está adyacente al hueso subcondral. La celularidad es escasa.
    •  
    • Se puede comparar al cartílago a una mezcla de carpa de circo y tienda neumática
    • Resistencia de las capas Adaptación de las fibras de colágeno. Capa superficiales a las fuerzas tangenciales o cizallamiento (a). Capas media y profunda resistente a la compresión (b).
    • Nutrición Membrana sinovial Líquido sinovial
    • Con la compresión el cartílago se vacía de líquido Con la descompresión el cartílago se llena de líquido
    • Lubricación de cartílago
      • Lubricación Hidrodinámica
      • Producida por el desplazamiento de superficies no paralelas que originan una cuña de líquido sinovial, que se traduce en una fuerza de elevación.
    • Deslizamiento Coeficiente de fricción Acero/acero Aceite 0,210 Teflón/Teflón - 0,050 Hielo/hielo - 0,032 Cartílago/Cart. LS 0,005 Cartílago Hueso Capa límite Película Gruesa Líquido sinovial
    • Artrosis Velvetización Fisuración Ulceración Eburnización
    •  
    • Puerto Madero Es todo …