A Coruña, 13 de agosto de 2026.- ¿Se puede prever cómo se comportará la rótula después de una operación de prótesis de rodilla? Una investigación desarrollada en el Centro de Investigación en Tecnoloxías Navais e Industriaes (CITENI) de la Universidade da Coruña permite simular el movimiento de esta articulación tras la intervención y estudiar como las características de cada paciente pueden influir en la elección del tratamiento.
Los resultados acaban de ser publicados en Arthroplasty, revista de Springer Nature situada en el primero cuartil (Q1) de su área. El artículo, titulado “Predicting patellar kinematics and contact forces after TKA: a simulation study on quadriceps malalignment”, está firmado por Florian Michaud, junto con Ánxela Pérez e Daniel Dopico, persoal investigador del Laboratorio de Ingeniería Mecánica (LIM) del CITENI, y el cirujano Simon Talbot, del Departamento de Cirugía Ortopédica de Western Health (Footscray, Australia).
La alineación del cuadríceps, un factor decisivo
El estudio aborda una de las complicaciones que pueden aparecer tras una artroplastia total de rodilla, el desplazamiento anómalo de la rótula, que puede provocar dolor, inestabilidad y, en los casos más graves, requerir una nueva intervención. Los resultados muestran que la alineación preoperatoria del cuadríceps juega un papel clave en la estabilidad rotuliana y tenerla en cuenta puede ayudar a mejorar la colocación de los implantes.
La herramienta desarrollada por el equipo del LIM permite reproducir mediante simulación el movimiento de la rótula y analizar como las decisiones tomadas durante la cirugía pueden modificar su recorrido y las fuerzas que soporta. Entre estas decisiones se encuentran los cortes realizados en el fémur y la tibia, que condicionan la orientación y la posición final de los componentes de la prótesis.
Simular antes de operar
La diferencia de otros sectores de la ingeniería, donde una pieza se puede sustituir o un montaje corregirse, en cirugía los cortes óseos son irreversibles. Una vez realizados no hay vuelta atrás. Por ello, resulta especialmente útil disponer de herramientas predictivas que permitan comparar distintas alternativas antes de la intervención y estudiar sus posibles consecuencias segundo la anatomía y la alineación muscular de cada paciente. De este modo, pueden proporcionar información para apoyar la toma de decisiones quirúrgicas.
El modelo computacional se desarrolló en el Laboratorio de Ingeniería Mecánica del CITENI y fue validado experimentalmente mediante un prototipo de rodilla fabricada en impresión 3D e integrado con sensores. Las predicciones obtenidas mediante simulación mostraron una elevada concordancia con las mediciones experimentales.
Una de las principales ventajas es su rapidez, cada simulación se completa, de promedio, en 48 segundos. Esto hace posible analizar en poco tiempo diferentes escenarios quirúrgicos justo antes de la intervención.
A pesar de que el trabajo constituye aún una prueba de concepto, los resultados muestran el potencial de esta herramienta para apoyar la planificación personalizada de la cirugía.
Una colaboración que conecta Ferrol con Australia
La investigación combina ingeniería mecánica computacional y práctica clínica. La estancia de investigación que Florian Michaud realizó en el Hospital Western Health, en Footscray (Australia), durante el otoño de 2025 permitió incorporar la perspectiva de un cirujano ortopédico al diseño y validación del modelo de simulación.
El software empleado en el estudio contó además con la participación y financiación parcial de Pixee Medical, empresa francesa especializada en tecnología para cirugía ortopédica.
Una línea de investigación impulsada desde el Campus Industrial
La investigación forma parte del proyecto “Modelo biomecánico de la rodilla (Digital Twin) para la simulación predictiva de las tensiones ligamentosas como ayuda al proceso de decisión del tratamiento clínico: artroplastia total de rodilla”, desarrollado por Florian Michaud como investigador principal gracias a la bolsa Campus Talento Investigador (2022-2026) del Campus Industrial de Ferrol.
Esta financiación permitió consolidar en el CITENI una nueva línea de investigación especializada en biomecánica computacional e impulsar colaboraciones científicas y empresariales en el ámbito de la tecnología médica. Durante este período dio lugar a noticias publicaciones, contribuciones científicas y acciones de transferencia, entre ellas la realizada con Pixee Medical y la creación de la spin-off MFES: Motion and Fuerce Engineering Solutions.
Os resultados obtidos espertaron ademais o interese do ámbito sanitario e tecnolóxico. Empresas internacionais do sector contactaron co equipo investigador para explorar posibles aplicacións desta tecnoloxía, mentres que cirurxiáns ortopédicos do Complexo Hospitalario Universitario da Coruña (CHUAC) mostraron interese en estender estas metodoloxías a novas patoloxías musculoesqueléticas e avanzar en futuras colaboracións.
La evolución de esta línea de investigación refleja la capacidad del Campus Industrial de Ferrol para impulsar conocimiento aplicado y favorecer la colaboración entre la Universidad, el ámbito clínico y la industria de la tecnología sanitaria.
