Hacia el Desarrollo de un Marco para el Estudio Multiescala del Proceso de Remodelado Óseo: Micromecánica

A.A. IBARRA PINO; A. CISILINO

Mar del Plata

Taller; 2º Taller de Órganos Artificiales, Biomateriales e Ingeniería de Tejidos; 2011

Uno de los principales problemas en ortopedia es la falla de implantes debido al fenómeno de ?stress shielding? y el proceso de remodelado provocado por la alteración de los campos de tensión y deformación a nivel tisular. Un modelo computacional que considere estos fenómenos constituiría una valiosa herramienta para el diseño de implantes y fijaciones. En la actualidad es imposible estudiar el comportamiento macroscópico de un hueso completo considerando los campos mencionados. Una forma de superar esta dificultad es encontrar un material equivalente que caracterice el comportamiento mecánico macroscópico del hueso trabecular. Considerando al tejido óseo como un material lineal y elástico, dicha respuesta macroscópica está dada por el tensor de elasticidad aparente E. En este trabajo se emplean métodos de homogenización para el cómputo de dicho tensor mediante análisis de elementos finitos en modelos de hueso trabecular construidos a partir de imágenes de microtomografía computada. Se realizó un estudio de convergencia en función de la fracción volumétrica y se computó el tensor E para dos muestras de hueso trabecular. Se espera que los resultados de este trabajo contribuyan al desarrollo de una herramienta computacional para el estudio de teorías de remodelado.