Ing. Rubén Arenas UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Maestría en Ingeniería Mecánica Diseño y Manufactura Junio 2011 Mérida-Venezuela "Diseño de separador intersomático para columna vertebral en material polimérico" Medical Legal Art

"Diseño de separador intersomático para columna vertebral en material polimérico" I Jornada "Aportes a la Ingeniería Médica en la Universidad de Los Andes" Ing. Rubén Arenas UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Maestría en Ingeniería Mecánica Diseño y Manufactura Junio 2011 Mérida-Venezuela

Ing. Rubén Arenas Fusión intervertebral o artrodesis OBJETIVO: Enfermedades degenerativas PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Funcionalidad de los espaciadores intersomáticos: Espaciadores Intersomáticos sinteticos.

Ing. Rubén Arenas Medical Legal Art

Ing. Rubén Arenas PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Artrodesis: Espaciadores intersomáticos

Ing. Rubén Arenas PEEK Centonas Poli aromáticas Est. Cristalina Ortorrómbica Poli-aril-éter-éter-cetona Comportamiento Elástico-Lineal Biocompatibilidad garantizada. Resistente a la degradación por radiación. Estructura cristalina del 30-35%.

Metodología Ing. Rubén Arenas UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Maestría en Ingeniería Mecánica Diseño y Manufactura Junio 2010 Mérida-Venezuela

Ing. Rubén Arenas Definición del modelo de elemento finito.

Ing. Rubén Arenas Objetivos Diseño Ensayos de compresión Tesis Posgrado de Ingeniería Mecánica Fabricación de Implante

Ing. Rubén Arenas Elementos de Malla Hueso Trabécular y cesta intersomática : SOLID92 Contacto: CONTA174 Contacto: TARGE170 Hueso cortical: SHELL281* *(Adam, et al. 2003), (Kuo, et al. 2010) Contacto flexible-flexible y fricción 0.3. (Adam, et al. 2003)

Ing. Rubén Arenas Condiciones de borde y propiedades de los materiales 70kg (60kg a 250kg) (1) PEEK Optima Modulo de elasticidad4 GPa Relación de Poisson0.4 Esfuerzo de Fluencia118 MPa (Invibio, 2004) (1) Bazrgari, et al. (2006) Modulo de elasticidad90 MPa Relación de Poisson0.4 Esfuerzo último2,5 MPa Modulo de elasticidad8 GPa Relación de Poisson0.4 Esfuerzo último195 MPa Hueso Trabécular Hueso Cortical (Adam, et al. 2003) (Martin, et al ) y x z Desplazamientos X e Z

Ing. Rubén Arenas Diseño de la cesta intersomática Evaluación de una cesta intersomática comercial en Ansys® Rediseño de la cesta basado en la definición de esfuerzo: σ=P/A Evaluación del nuevo modelo de cesta en Ansys®

Ing. Rubén Arenas Hay falla No hay falla Resultados: Evaluación Área de contacto: mm 2 9mm 4.21 MPa 63.2 MPa Ansys12 Von Mises/S 3 S y /S ut PEEK Trabéculas Unidades en MPa

Ing. Rubén Arenas No hay falla Resultados: Nuevo Modelo 14mm Ansys12 Von Mises/S 3 S y /S ut PEEK Trabéculas Área de contacto: 284 mm MPa MPa Unidades en MPa

Ing. Rubén Arenas Análisis de convergencia

Ing. Rubén Arenas Velocidad de convergencia

Ing. Rubén Arenas Conclusiones preliminares Aplicación práctica del análisis elementos finitos. La necesidad de la creación de equipos multidisciplinarios. Importancia del contexto en la aplicación del conocimiento.

Ing. Rubén Arenas UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Maestría en Ingeniería Mecánica Diseño y Manufactura Junio 2011 Mérida-Venezuela GRACIAS POR SU ATENCIÓN "Diseño de separador intersomático para columna vertebral en material polimérico"