A literature review on finite element models for the study of cervical spondylomyelopathy

Modelos de elementos finitos para el estudio de la espondilomielopatía cervical – revisión de literatura

Clínica Veterinária, Ano XXII, n. 130, p. 44-59, 2017

DOI: 10.46958/rcv.2017.XXII.n.130.p.44-59

Resumo: A espondilomielopatia cervical (EMC), ou síndrome de Wobbler, afeta principalmente a coluna vertebral cervical de cães de raças grandes e gigantes, gerando uma compressão da medula espinhal e/ou de raízes nervosas. Considera-se que exista uma participação de componentes dinâmicos, mas a fisiopatogenia ainda não foi elucidada. A análise com elementos finitos consiste na criação de um modelo computadorizado capaz de simular a biomecânica das estruturas. O presente objetivo é esclarecer aspectos relacionados à construção de modelos de elementos finitos (MEFs) e EMC por meio de uma revisão bibliográfica desses dois temas, ressaltando os benefícios e dificuldades do uso de MEFs para o estudo da fisiopatogenia e o tratamento da EMC. Apesar das dificuldades existentes em gerar MEFs representativos da coluna cervical de um cão, a criação desses modelos e maiores estudos biomecânicos devem contribuir para o maior entendimento da EMC.

Unitermos: cão, neurologia, biomecânica

Abstract: Cervical spondylomyelopathy (CSM), or wobbler syndrome, affects mainly the cervical region of the vertebral column of large- and giant-breed dogs, causing compression of the spinal cord and/or nerve roots. Dynamic components are considered to play a role in the condition, but its pathophysiology has not been fully explained. Finite element analysis consists in creating a computer model capable of simulating the biomechanics of the structures of interest. The present work aims to clarify aspects related with construction of finite element models and CSM through a review of literature on both topics, stressing the benefits of using finite element models to study the pathophysiology and treatment of CSM. Despite existing difficulties in generating a finite element model that represents the cervical spine of the dog, development of such a model and further biomechanical studies should contribute for a greater understanding of CSM.

Keywords: dogs, neurology, biomechanics

Resumen: La espondilomielopatía cervical (EMC), o síndrome de Wobbler, afecta principalmente la columna vertebral cervical de perros de razas gigantes y grandes, provocando una compresión de la médula espinal y/o de las raíces nerviosas. Se ha sugerido la participación de componentes dinámicos, pero aún se desconoce la fisiopatología de esta enfermedad. El análisis por medio de elementos finitos permite la creación de un modelo computacional capaz de simular la biomecánica de las estructuras involucradas. El objetivo de este trabajo consiste en aclarar ciertos aspectos relacionados con la construcción de modelos de elementos finitos (MEFs) y la EMC, a través de una revisión de la literatura sobre estos dos temas, resaltando los beneficios y las dificultades en el uso de los MEFs para el estudio de la fisiopatología y tratamiento de la EMC. A pesar de las dificultades que existen para crear un MEFs de la columna cervical de un perro, la creación de estos modelos y otros estudios biomecánicos deben ayudar a una mejor comprensión de la EMC.

Palabras clave: perros, neurología, biomecánica

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