IntroductionLa survie d’une prothèse totale du genou dépend pour une part des contraintes et des surfaces de contact fémoro-tibiales (FT). L’évaluation expérimentale de ces données mécaniques est complexe et lourde. Les auteurs proposent ici un modèle numérique validé permettant à l’avenir de s’affranchir des tests mécaniques.Matériel et méthodesUne des méthodes reconnues analysant les surfaces de contact et la pression FT est l’utilisation de film sensible FUJIy. Un protocole a analysé ces paramètres dans une prothèse Anatomicy (Amplitude), à divers degrés de flexion (0 °C, 15 °C, 30 °C, 45 °C, 60 °C, 90 °C et 130 °C) et de rotation (+ 15°C, −15°C). Des courbes de contraintes et des cartes des surfaces de contact ont été établies avec un niveau de chargement moyen de 3000 N. Parallèlement, un modèle, de type « élément finis O », simulant les conditions expérimentales précédentes (nature et lois de comportement des matériaux, degrés de liberté des pièces, protocole de charge) a été créé sur Solidworksy. Une analyse statistique a comparé les résultats issus du modèle avec les données expérimentales.RésultatsLes surfaces de contact FT globales constatées expérimentalement sont comprises entre 80 mm²(à 130°C) et 155 mm²(à 60°C). 66 % de cette surface présentait des contraintes inférieures à 40 Mpa. Le modèle surestimait en moyenne de 39 % les surfaces de contact mesurées selon une loi linéaire entre les valeurs numériques et expérimentales (ratio 1,39). La répartition géographique des surfaces de contact était semblable. L’analyse deStudentn’a pas montré de différence significative entre les résultats numériques et expérimentaux.DiscussionCes résultats sont en accord avec les quelques études publiées qui rapportent des ratios valeurs numériques expérimentales de 1,25 à 2,5. Cette cohérence nous conforte sur la pertinence du modèle.ConclusionNous disposons maintenant d’un modèle validé permettant de comparer différentes géométries prothétiques et d’analyser les contraintes FT ainsi que la géographie et l’étendue des zones de contact sur le polyéthylène.