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Análisis numérico de una prótesis endobronquial utilizada para el tratamiento de cáncer pulmonar / Numerical analysis of intrabronchial prosthesis used for the treatment of lung cancer
Torres San Miguel, Christopher René; Urriolagoitia Calderón, Guillermo; Hernández Gómez, Luis Héctor; Urriolagoitia Sosa, Guillermo.
  • Torres San Miguel, Christopher René; Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Unidad Adolfo López Mateos. Sección de Estudios de Posgrado e Investigación. Zacatenco. MX
  • Urriolagoitia Calderón, Guillermo; Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Unidad Adolfo López Mateos. Sección de Estudios de Posgrado e Investigación. Zacatenco. MX
  • Hernández Gómez, Luis Héctor; Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Unidad Adolfo López Mateos. Sección de Estudios de Posgrado e Investigación. Zacatenco. MX
  • Urriolagoitia Sosa, Guillermo; Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Unidad Adolfo López Mateos. Sección de Estudios de Posgrado e Investigación. Zacatenco. MX
Rev. colomb. biotecnol ; 12(2): 41-54, dic. 2010. ilus
Artigo em Espanhol | LILACS | ID: lil-590773
RESUMEN
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.
ABSTRACT
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.
Assuntos

Texto completo: DisponíveL Índice: LILACS (Américas) Assunto principal: Neoplasias Pulmonares Tipo de estudo: Estudo prognóstico Idioma: Espanhol Revista: Rev. colomb. biotecnol Assunto da revista: Biotecnologia Ano de publicação: 2010 Tipo de documento: Artigo País de afiliação: México Instituição/País de afiliação: Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica/MX

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