CARACTERIZAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE LIGAMENTOS DE JOELHO: UM ESTUDO EXPERIMENTAL EM MODELO ANIMAL PORCINO

Abstract

The objective of this work is to evaluate, experimentally, ligament structures of the knees of pigs regarding their mechanical behaviour, emphasizing the viscoelastic behaviour, obtained through relaxation tests. Additionally, the main quasi-linear and non-linear viscoelastic models were employed, and their constants experimentally obtained. The decrease in the load capacity of pig knee ligaments during the relaxation tests was very pronounced, proving the existence of a viscous component in the experimentally tested ligaments. In ligament reconstruction, this decreases in load capacity, which generates a decrease in ligament tension, influences the signalling of graft incorporation during the period of integration of a neo ligament. A secondary result of this work is related to the dissection protocol employed, through the modification of the technique for the removal of the ligaments using a posterior approach. This new approach allowed the maintenance of the bone insertions of each ligament, generating suitable specimens to be used in the material testing machine, without slipping.

O objetivo deste trabalho é avaliar, experimentalmente, estruturas ligamentares de joelhos de porcos quanto ao seu comportamento mecânico, dando ênfase ao comportamento viscoelástico, obtido através de ensaios de relaxação. Adicionalmente, os principais modelos quasi-lineares e não lineares viscoelásticos foram empregados e as suas constantes experimentalmente obtidas. A diminuição da capacidade de carga dos ligamentos de joelho de porco durante os ensaios de relaxação foi bem acentuada, comprovando a existência de um componente viscoso nos ligamentos experimentalmente ensaiados. Na reconstrução ligamentar, esta diminuição da capacidade de carga, que gera uma diminuição das tensões ligamentares, influi na sinalização da incorporação do enxerto durante o período de integração de um neoligamento. Um resultado secundário deste trabalho relaciona-se ao protocolo de dissecção empregado, através da modificação da técnica para a retirada dos ligamentos utilizando uma abordagem posterior. Esta nova abordagem permitiu a manutenção das inserções ósseas de cada ligamento, gerando corpos de prova adequados para serem utilizados na máquina de ensaio de materiais, sem haver escorregamentos.