RESUMEN
La Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC) es una enfermedad caracterizada por limitación del flujo aéreo espiratorio donde el atrapamiento aéreo y la hiperinsuflación dinámica conducen a la producción de disnea que muchas veces incapacita al paciente a pesar de un correcto tratamiento farmacológico y de rehabilitación. Los tratamientos quirúrgicos destinados a paliar esta situación como la cirugía de reducción de volumen pulmonar (CRVP) presentan una morbimortalidad que limita su uso. La búsqueda de formas menos invasivas para conseguir el mismo propósito dieron origen a una serie de procedimientos broncoscópicos para la reducción de volumen pulmonar dentro de los cuales, las válvulas endobronquiales (VEB), son las que acumulan mayor desarrollo y experiencia. Si bien los estudios con VEB son heterogéneos y en su conjunto, muestran modestos beneficios en los test de función pulmonar, ejercicio y calidad de vida relacionada con la salud, existe un grupo de pacientes con enfisema pulmonar heterogéneo, cisura interlobar intacta, atrapamiento aéreo severo y baja tolerancia al ejercicio que muestra beneficios estadística y clínicamente significativos. Nuevos estudios se encuentran en desarrollo para dar más peso de evidencia a la acumulada en la actualidad.
Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is characterized by airflow limitation, air trapping and dynamic hyperinflation that lead to disabling dyspnea despite appropriate pharmacologic treatment and pulmonary rehabilitation. Though surgical treatments such as lung transplant surgery and lung volume reduction (LVRS) are available, their high morbidity and mortality limit their use. To avoid these complications multiple procedures for bronchoscopic lung volume reduction have been developed, among which endobronchial valves (EBV) have accumulated the largest amount of evidence. While studies with EBV are heterogeneous and show modest benefits in pulmonary function tests, exercise capacity and quality of life, there is a group of patients with heterogeneous emphysema, intact interlobar fissure, severe air trapping and low exercise tolerance that show a statistically and clinically significant benefits. New studies are under way to further support the growing evidence.
Asunto(s)
Broncoscopía , Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica , EnfisemaRESUMEN
En México, la mortalidad debido a enfermedades bronco-respiratorias se ubica en el sexto lugar según datos estadísticos dados por el Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias (INER). Esto genera la necesidad de incrementar la eficiencia en la aplicación de los tratamientos usados para este tipo de patología. Algunos de los métodos utilizados con mayor frecuencia para el tratamiento de estas dolencias hacen uso de micro dispositivos, también conocidos como válvulas endobronquiales. Este es un sistema alternativo que evita cirugías invasivas y logra prolongar e incrementar la calidad de vida de los pacientes. En este trabajo se presenta el análisis del desempeño de la válvula IBV®. Para el desarrollo del estudio numérico se determinaron las dimensiones y propiedades mecánicas del modelo a partir de catálogos del fabricante. Se desarrolló un modelo para el cual se consideraron las propiedades del Nitinol® y Silastic®. Asimismo, se propusieron dos condiciones de operación para la válvula, una anclada en el bronquio y la otra en la condición en la que se encuentra plegada dentro del broncoscopio. Se utilizó el Método del elemento finito (MEF) para simular las condiciones de trabajo de la válvula. Los resultados encontrados muestran el funcionamiento estructural y el nivel de los esfuerzos generados en el implante durante el ciclo de respiración forzada del individuo. Además, se proporcionan las bases para generar un nuevo dispositivo que pueda emular el funcionamiento de este tipo de implantes y aumente la eficiencia del tratamiento de dicha patología.
In Mexico, the mortality rate due to bronchial respiratory sickness is placed in the sixth position, according to statistics from the National Institute of Breathing Sickness (INER), so it is convenient to increment the efficiency of treatments for those pathologies. The intrabronchial valve is a recommended alternative method; being it main objective to avoid invasive surgery and increase the time and quality of patient´s life. Within this work a biomechanical analysis of an IBV® valve is carried out. Regarding the numerical analysis, the dimensions and mechanical properties of the valve were proposed based on catalogues published by the manufacturer as more reliable information was not available in the open literature. As a result, a new model was developed in which both materials Nitinol® and Silastic® are considered as the main valve materials. The proposed working conditions assume that the valve is implanted in folded form at the bronchus and then anchored when it is unfolded. Finite Element Method (FEM) was used to simulate the proposed working conditions. Results obtained show the structural performance and the level of stress generated in the implant during the breathing cycle. In addition, it provides the knowledge to generate a new device that could emulate the performance of these implants and develop a more efficient treatment this disease.