Predicción de densidades óseas fisiológicas de un fémur humano mediante un modelo computacional de remodelación ósea

DIEGO CAMPANA; FELICIANO FRANCO; MARCELO BERLI; JOSÉ DI PAOLO

Santa Fe

Congreso; XXIV Congreso sobre Métodos Numéricos y sus Aplicaciones; 2019

CIMEC-AMCA

El hueso es un tejido vivo cuya principal función mecánica es proveer rigidez, resistencia y protección al cuerpo, permitiéndole contar con una estructura que le confiere soporte y la capacidad de transmitir esfuerzos. Estas funciones están íntimamente vinculadas a las propiedades mecánicas del tejido, las cuales dependen tanto de la mineralización de su matriz orgánica como del proceso de remodelación interna, presentes durante toda la vida. Gracias a dicho proceso, el hueso cuenta con una estructura interna heterogénea que le otorga mayor resistencia en zonas de altas solicitaciones mecánicas y menor en zonas de baja utilidad mecánica pero elevado valor fisiológico. Si bien existen factores genéticos y fisiológicos que intervienen en la regulación del proceso de remodelación del hueso, tanto su arquitectura como los mecanismos dominantes de su sistema biológico están estrechamente vinculados a las solicitaciones mecánicas. El objetivo de este trabajo es mostrar que nuevas estrategias aplicadas al proceso de remoción del tejido, al ser incluidos en un modelo computacional de remodelación pre-existente, permiten obtener densidades óseas similares a las fisiológicas de un hueso con geometría real sujeto a solicitaciones mecánicas fisiológicas, las cuales son validadas con datos experimentales.