INVESTIGADORES
GUARNIERI Fabio Ariel
congresos y reuniones científicas
Título:
FORMULACIÓN (U, P) Y APLICACIÓN POR MEDIO DEL MÉTODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS AL PROBLEMA BIFÁSICO DEL COMPORTAMIENTO CORNEAL
Autor/es:
ANDRES GUZMAN GUERRERO; FABIO A GUARNIERI; CASTILLA, ALEJANDRO ARCINIEGAS
Lugar:
Buenos Aires
Reunión:
Congreso; XXIX Congreso sobre Métodos Numéricos y sus Aplicaciones; 2010
Institución organizadora:
ASOCIACIÓN ARGENTINA DE MECÁNICA COMPUTACIONAL AMCA
Resumen:
Resumen. Desde hace algún tiempo se vienen utilizando conjuntamente los conocimientos y las
herramientas de la Ingeniería con las de Oftalmología para entender algunas de las patologías visuales,
llegando a la conclusión de que varias de ellas son el resultado de unas condiciones particulares de
geometría (altura, espesor y curvatura), propiedades mecánicas (comportamiento curvas esfuerzo-
deformación) y presión intraocular (PIO). Una dificultad relacionada con el diagnóstico de patologías
oftalmológicas es la determinación de la PIO verdadera. Respecto a esta medida, se viene cuestionando
su validez con cualquier tipo de tonómetro (nombre que se la da a los instrumentos o metodologías
empleadas para determinar la PIO) y en especial con el de Goldmann -el más usado en la práctica
diaria- debido a que se encuentra calibrado para ojos sanos de adulto, no recomendándose su
aplicación a niños. El objetivo general de este estudio es el empleo de un modelo de material bifásico
para la córnea para la validación de las medidas obtenidas por medio del Tonómetro de Goldmann.
Para este estudio se han realizado mediciones de Presión Intraocular directas y así mismo, se emplean
herramientas computacionales avanzadas (simulación del comportamiento mecánico de la córnea con
ayuda del método de los elementos finitos), que permitirán ampliar el rango de la utilización del
tonómetro en la lectura de la PIO real de pacientes para obtener una medida de presión confiable. Con
el fin de verificar si las medidas de presión intraocular reales corresponden con las aportadas por el
tonómetro de Goldmann, se realizó una formulación para el material bifásico de la córnea del tipo (u,
p) para modelar por medio del métodos de los elementos finitos el proceso de contacto del tonómetro
de aplanación y la variación de los esfuerzos dentro de la córnea, así como también la determinación
de las fuerzas de contacto. El proceso de la tonometría se ve influenciado por el contenido fluídico de
la córnea, reportando valores variables de la presión. La formulación (u,p) permite implementar un
desarrollo computacional más eficiente debido a que se tienen 4 grados de libertad -3 para los
desplazamientos del sólido y uno para la presión del fluido en 3D- (Almeida, 1998) comparado con la
formulación original de 6 grados de libertad -3 para cada uno de los desplazamientos del sólido y del
fluido en 3D- para materiales bifásicos formulada por Biot (1956). Al finalizar la investigación se
pretende determinar la condición de esfuerzos de trabajo, la producción de concentración de esfuerzos
corneales generados en la medición de la PIO con el Tonómetro de Goldmann y la cantidad de fuerza
que la córnea ofrece al Tonómetro. Con este conocimiento se podrá calibrar y ampliar el rango de
aplicación de las lecturas del Tonómetro de Goldmann para proporcionar diagnósticos más confiables,
teniendo en cuenta todos los parámetros de ojos sanos y no sanos de adultos o niños.