10. Diseño optimizado de una prótesis mecánica de válvula cardiaca de tres valvas

MARIO ROBERTO ROSENBERGER; AMERIO, O. N.; SCHVEZOV, C. E.

Posadas. Misiones

Jornada; 3as Jornadas de Investigación Científico Tecnológicas 2005 de la UNaM; 2005

UN de Misiones

Con el objetivo de reunir la durabilidad de las prótesis mecánicas con la performance hemodinámica, cierre perfecto, reducido índice de trombo-genicidad y funcionamiento imperceptible al portador de las bioprótesis se optimizó el diseño de una prótesis mecánica trivalva mediante modelización por computadora partiendo de los resultados obtenidos en diseños previos. [1] El nuevo diseño, figura 1, presenta mejoras frente a diseños trivalva anteriores desarrollados y publicados por nuestro grupo. Los cambios más importantes involucran el diseño de valvas cilíndricas y sus ejes de rotación. Para la simulación se empleó el método de elementos finitos y una geometría en 3D donde la válvula fue colocada en el centro de un tubo cilíndrico y recto. El fluido se asumió incompresible y newtoniano en flujo estacionario. Los resultados indican que el áreacentral de la válvula encauza el 98% del flujo total, ver la figura 2, lográndose una mejora frente al 86% del diseño anterior, y cercano al de una válvulanativa. El área de flujo efectiva es el 83.6% de la arteria, mejorándose los 67,4% del diseño anterior. La caída de presión a través de la válvula es de 0,052 mmHg, menor que las simulaciones de un diseño bivalva estándar. Se redujeron las áreas sometidas a altos esfuerzos de corte así como la magnitud de los mismos. Las mejoras en el diseño fueron beneficiosas, ya que muestran un mayor porcentaje de flujo central, menor caída de presión y menores esfuerzos de corte respecto a otras prótesis simuladas.