| Revista: | Ingeniería mecánica, tecnología y desarrollo |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000391699 |
| ISSN: | 1665-7381 |
| Autores: | Gallegos Nieto, Enrique1 Medellín Castillo, Hugo I1 Lange, Dirk F. de1 |
| Instituciones: | 1Universidad Autónoma de San Luis Potosí, Facultad de Ingeniería, San Luis Potosí. México |
| Año: | 2013 |
| Periodo: | Sep |
| Volumen: | 4 |
| Número: | 5 |
| Paginación: | 185-194 |
| País: | México |
| Idioma: | Español |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Aplicado, descriptivo |
| Resumen en español | El desarrollo de andamios de hidroxiapatita (HA) para la regeneración tisular, particularmente para la regeneración de tejido óseo, es una alternativa para el tratamiento de defectos óseos debido a cáncer u otras enfermedades y traumas. Aun cuando la hidroxiapatita ha sido ampliamente estudiada en la literatura, existen todavía algunas discrepancias en cuanto a su desempeño mecánico-estructural. En este artículo se presenta el análisis del desempeño estructural de andamios de hidroxiapatita basado en ensayos experimentales y simulaciones numéricas. Para ello se fabricaron andamios de HA con diferente porosidad utilizando el método de polímero soluble en agua, y el Poli Vinil Alcohol (PVA) como formador de poro. La estructura de estos andamios fue analizada mediante microscopio electrónico de barrido (MEB), microscopio estereoscópico y difracción de rayos X (XRD). Se realizaron pruebas experimentales a compresión de los andamios, las cuales fueron utilizadas para validar los modelos de simulación por el método de elemento finito (MEF). Varios modelos de estructuras porosas fueron considerados y analizados por el MEF. Los andamios de HA también fueron analizados teóricamente con base en los modelos de Gibson y Ashby [1]. Finalmente los resultados experimentales, numéricos y teóricos fueron comparados. De este análisis comparativo se observó que los modelos numéricos y teóricos propuestos pueden ser usados para predecir, con una adecuada exactitud, el desempeño mecánico-estructural de los andamios de HA para diferentes valores de porosidad |
| Resumen en inglés | The development of hydroxyapatite (HA) scaffolds for tissue regeneration, particularly for bone regeneration, is an alternative to treat bone defects due to cancer, other diseases or traumas. Although the hydroxyapatite has been widely studied in the literatee, there are still some disparities regarding its mechanical performance. This paper presents the analysis of the structural performance of hydroxyapatite scaffolds based on experimental tests and numerical simulations. HA scaffolds with variable po-rosity were fabricated by the water soluble polymer method, using the Poly Vinyl Alcohol (PVA) as pore former. These scaffolds were then characterized by scanning electronic microscopy (SEM), stereo microscope and X ray diffraction (XRD). Different porous structures models were considered and analyzed by the finite element method (FEM). Compressive tests were carried out and used to validate the proposed numerical models. Also a theoretical analysis based on the Gibson and Ashby [1] model was performed. Finally the experimental, numerical and theoretical results were compared. From this comparison it was observed that the proposed numerical and theoretical models can be used to predict, with adequate accuracy, the mechanical behaviour of HA scaffolds for different porosity values |
| Disciplinas: | Ingeniería, Medicina |
| Palabras clave: | Ingeniería de materiales, Traumatología y ortopedia, Ingeniería biomédica, Regeneración tisular, Andamios, Hidroxiapatita, Porosidad, Módulo de elasticidad, Resistencia a la compresión |
| Keyword: | Engineering, Medicine, Materials engineering, Traumatology and orthopedics, Biomedical engineering, Tissue regeneration, Scaffolds, Hydroxyapatite, Porosity, Elasticity modulus, Compressive strength |
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