O joelho Posterior Estabilizado (PS) tem uma taxa de sobrevivência pós-operatória a longo prazo satisfatória, e com o recente rejuvenescimento dos pacientes e diferenças de estilo de vida, a restauração da cinemática normal e movimentos altamente funcionais tornou-se altamente desejável. Contudo, existem diferenças significativas entre a cinemática do joelho protético e o joelho normal. Em particular, a quantidade de rotação axial do tibiofémur e a quantidade de deslocamento posterior do fémur são ambas significativamente deficientes. Os factores que influenciam o movimento da articulação tibiofemoral incluem o desenho do componente e a função dos tecidos moles circundantes. O mecanismo da pilha de cames-convexo do joelho do tipo PS demonstrou guiar o movimento articular, sendo as principais características deste mecanismo ou o contacto plano ou curvo. Além disso, a modificação da função dos ligamentos colaterais laterais, ajustando a posição das superfícies articulares, deve também influenciar a soltura da articulação do joelho e, portanto, o seu padrão de movimento. Por conseguinte, o objectivo deste estudo era avaliar os efeitos cinemáticos de diferentes características do mecanismo de pilha de cames-convexo e analisar as alterações na função dos ligamentos colaterais como resultado de variações na posição da superfície articular utilizando um modelo dinâmico de joelho. Neste estudo, foi desenvolvido um modelo artificial de articulação do joelho com um contacto planar e um mecanismo curvo de contacto cam-convexo para medir a rotação axial da tíbia e o deslocamento anterior-posterior dos côndilos femorais desde a extensão total até 135 graus de flexão, utilizando os côndilos femorais centrais para formar o eixo de rotação e conduzir a articulação do joelho para a flexão. O mesmo modelo de computador foi utilizado para simular o deslocamento da superfície articular da posição anatómica para a posição proximal e remota em 3 mm e 5 mm respectivamente, e para calcular a variação percentual no ponto de fixação dos ligamentos colaterais laterais desde a extensão total até 135 graus de flexão para comparar o efeito da variação da posição da superfície articular na função ligamentar. Verificou-se que no ângulo de flexão máximo (135 graus), a rotação interna da tíbia era de 4,9 graus para o desenho de contacto curvo em comparação com 0,9 graus para o desenho de contacto plano. Em termos de variação da posição da superfície articular, o aumento da superfície articular resultou num aumento da distância do ponto de fixação ligamentar com flexão do joelho, com um aumento máximo dos ligamentos colaterais mediais e laterais de 18,1% e 7,4% respectivamente; inversamente, a diminuição da superfície articular reduziu ainda mais o comprimento dos ligamentos colaterais mediais e laterais em 20,5% e 6,0%. Este estudo confirma que o desenho da pilha cam-convexa com contacto curvo proporciona um movimento axial tibiofemoral mais suave e melhora a rotação interna da tíbia em alta flexão do joelho em comparação com um desenho de contacto planar. Se os clínicos forem confrontados com uma deformidade grave do joelho que resulte numa frouxidão excessiva dos ligamentos colaterais laterais, podem considerar elevar a posição da superfície articular para ajudar a manter a estabilidade do joelho.