El espesor rotuliano puede tener un impacto crítico en la biomecánica de la articulación de la rodilla después de una artroplastia total de rodilla

Bone & Joint Research
@BoneJointRes
Traducido del inglés
Este estudio investiga el impacto biomecánico de la variación en el grosor rotuliano tras la artroplastia total de rodilla utilizando modelado in silico avanzado.
#Reemplazo De Rodilla #ATR #Ortopedia

Patellar thickness can critically impact knee joint biomechanics after total knee arthroplasty | Bone & Joint

Resumen

Artículo: Guo N, Maas A, Grupp TM, et al. Patellar thickness can critically impact knee joint biomechanics after total knee arthroplasty. Bone Joint Research. 2026;15(5):472–481. DOI: 10.1302/2046-3758.155.BJR-2025-0055.R2.

Pregunta clínica: ¿Cómo influye el grosor rotuliano/patelar tras el resurfacing en la biomecánica de la rodilla después de una artroplastia total de rodilla?

Diseño: Estudio biomecánico computacional in silico, basado en un modelo musculoesquelético validado de ATR, con simulación de marcha y sentadilla.

Métodos: Se modificó sistemáticamente el grosor del botón patelar alrededor de un valor basal de 22.5 mm, evaluando escenarios de menor y mayor grosor, así como dos diseños de insertos tibiales con diferente congruencia. Se analizaron cinemática, fuerzas de contacto tibiofemoral y patelofemoral, presión media de contacto, fuerzas musculares y carga de tejidos blandos mediante OpenSim-COMAK.

Resultados principales: Un mayor grosor patelar mejoró la eficiencia del mecanismo extensor, redujo la fuerza requerida del cuádriceps y disminuyó las cargas tibiofemorales, especialmente en flexión profunda. Sin embargo, aumentó la presión patelofemoral, con incrementos cercanos a 3 MPa durante la marcha y hasta 5.6 MPa durante la sentadilla. Por el contrario, una rótula más delgada redujo la carga patelofemoral y podría favorecer confort temprano y mayor flexión, aunque a costa de mayor demanda cuadricipital.

Conclusión: El grosor rotuliano no debe considerarse solo una preferencia técnica durante el resurfacing patelar en ATR. Representa una variable biomecánica relevante que obliga a equilibrar eficiencia extensora y protección tibiofemoral frente a sobrecarga patelofemoral, dolor anterior y posible desgaste del componente patelar.

Implicación clínica: Un botón patelar discretamente más grueso podría beneficiar a pacientes con debilidad cuadricipital o prioridad de supervivencia del implante; restaurar o reducir ligeramente el grosor podría ser más razonable en pacientes donde se priorice confort temprano, flexión y menor presión patelofemoral.

Limitaciones: Modelo computacional basado en un caso específico, extrapolación limitada a otros diseños protésicos, ausencia de validación directa en pacientes con diferentes grosores patelares y sin análisis directo del estrés óseo rotuliano.


Keywords

Grosor rotuliano; grosor patelar; artroplastia total de rodilla; resurfacing patelar; botón patelar; biomecánica de rodilla; mecanismo extensor; presión patelofemoral; carga tibiofemoral; dolor anterior de rodilla; cuádriceps; modelado musculoesquelético; simulación in silico; OpenSim-COMAK; congruencia protésica.



Frase clave

El grosor rotuliano en ATR no es un detalle técnico: más espesor mejora eficiencia cuadricipital pero aumenta presión patelofemoral; menos espesor favorece confort y flexión temprana inicial.

Patellar thickness can critically impact knee joint biomechanics after total knee arthroplasty – PubMed
Patellar thickness can critically impact knee joint biomechanics after total knee arthroplasty – PMC
Patellar thickness can critically impact knee joint biomechanics after total knee arthroplasty | Bone & Joint
Guo N, Maas A, Grupp TM, Schütz P, Windhagen H, Taylor WR, Hosseini Nasab SH. Patellar thickness can critically impact knee joint biomechanics after total knee arthroplasty. Bone Joint Res. 2026 May 7;15(5):472-481. doi: 10.1302/2046-3758.155.BJR-2025-0055.R2. PMID: 42091113; PMCID: PMC13148873.

© 2026 Guo et al.

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PMCID: PMC13148873  PMID: 42091113
El espesor rotuliano puede tener un impacto crítico en la biomecánica de la articulación de la rodilla después de una artroplastia total de rodilla

Análisis de elementos finitos, biomecánica y ventajas clínicas de la placa de bloqueo percutánea reforzada con tornillos de columna medial en el tratamiento de fracturas complejas de fémur distal.

Bone & Joint Research
@BoneJointRes
La placa de compresión de bloqueo combinada con tornillos percutáneos de columna medial ofrece mayor estabilidad biomecánica, menos complicaciones y ventajas mínimamente invasivas, lo que la convierte en una estrategia prometedora para las fracturas de fémur distal.
#Biomecánica #BJR #Biomechanics

Finite element analysis, biomechanics, and clinical advantages of percutaneous medial column screw reinforced locking plate in the treatment of complex distal femoral fractures | Bone & Joint

Introducción:
Las fracturas distales del fémur, especialmente las AO/OTA 33A y 33C con compromiso del pilar medial, presentan altas tasas de fallo mecánico, retraso en la consolidación y complicaciones cuando se tratan únicamente con placa lateral bloqueada (LCP). La incapacidad de este constructo para contrarrestar el colapso en varo ha motivado el desarrollo de estrategias de refuerzo medial. Entre ellas, la adición de tornillos percutáneos del pilar medial (PMCS) surge como una alternativa menos invasiva frente a la doble placa medial, con el potencial de preservar la biología ósea y optimizar la estabilidad biomecánica.

Métodos:
Se realizó un estudio retrospectivo de 120 pacientes con fracturas distales femorales AO/OTA 33A/33C tratados entre 2014 y 2023, comparando tres técnicas: LCP sola, LCP + placa medial accesoria (ALP) y LCP + PMCS. Los desenlaces clínicos incluyeron tiempo de consolidación, rango de movilidad de rodilla y complicaciones. Paralelamente, se desarrolló un modelo de elemento finito de fractura A3 con defecto medial para evaluar tensiones y desplazamientos bajo cargas axiales, torsionales y de flexión. Finalmente, se realizaron ensayos biomecánicos experimentales en huesos osteoporóticos simulados para medir rigidez, carga de fluencia y capacidad portante de cada constructo .

Resultados:
El grupo LCP + PMCS mostró tiempos de consolidación significativamente menores, mayor rango de movilidad de rodilla y menor incidencia de fallos del implante en comparación con LCP sola y resultados al menos equivalentes o superiores a LCP + ALP. El análisis por elementos finitos demostró menores tensiones máximas y desplazamientos en el constructo LCP + PMCS, indicando una distribución de cargas más favorable. Los ensayos biomecánicos confirmaron mayor rigidez axial y mejor resistencia global frente a cargas fisiológicas, superando claramente a la placa lateral aislada.

Discusión:
La integración de PMCS transforma la placa lateral de un sistema predominantemente en voladizo a uno de reparto de cargas, reforzando indirectamente el pilar medial y reduciendo el riesgo de colapso en varo. A diferencia de la doble placa medial, esta técnica ofrece ventajas mínimamente invasivas, menor agresión a partes blandas y un perfil de rigidez más cercano al óptimo para favorecer la consolidación. Aunque requiere precisión técnica y una curva de aprendizaje, el balance biomecánico–clínico y el potencial beneficio costo-efectivo posicionan al LCP + PMCS como una estrategia especialmente atractiva en pacientes ancianos u osteoporóticos.


Palabras clave

Fractura distal de fémur; placa bloqueada lateral; tornillos percutáneos del pilar medial; análisis de elemento finito; biomecánica; estabilidad en varo; osteoporosis.


Frase clave

La adición de tornillos percutáneos del pilar medial a la placa lateral mejora la estabilidad biomecánica, reduce fallos y acelera la consolidación en fracturas distales femorales complejas .

Finite element analysis, biomechanics, and clinical advantages of percutaneous medial column screw reinforced locking plate in the treatment of complex distal femoral fractures – PubMed
Finite element analysis, biomechanics, and clinical advantages of percutaneous medial column screw reinforced locking plate in the treatment of complex distal femoral fractures – PMC
Finite element analysis, biomechanics, and clinical advantages of percutaneous medial column screw reinforced locking plate in the treatment of complex distal femoral fractures | Bone & Joint
Chen J, Chen J, Lu R, Liu Y, Huang J, Zhang C. Finite element analysis, biomechanics, and clinical advantages of percutaneous medial column screw reinforced locking plate in the treatment of complex distal femoral fractures. Bone Joint Res. 2026 Jan 22;15(1):73-87. doi: 10.1302/2046-3758.151.BJR-2025-0128.R2. PMID: 41564905; PMCID: PMC12823196.

© 2026 Chen et al.

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PMCID: PMC12823196  PMID: 41564905
Análisis de elementos finitos, biomecánica y ventajas clínicas de la placa de bloqueo percutánea reforzada con tornillos de columna medial en el tratamiento de fracturas complejas de fémur distal.