Recubrimientos de Microfilm: Una Estrategia Basada en Biomateriales para Modular la Deflexión Femoral
Autores: Olivares-Hernandez, Ana Elisabeth; Olivares-Robles, Miguel Angel; Méndez-Méndez, Juan Vicente; Gutiérrez-Camacho, Claudia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Recubrimientos de Microfilm: Una Estrategia Basada en Biomateriales para Modular la Deflexión Femoral
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Desgaste de superficie
Cabeza femoral
Experimentos biomecánicos
Recubrimientos de microfilm
Deflexión del fémur
Biomateriales.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El desgaste en la superficie de la cabeza femoral aumenta el riesgo de fracturas de cadera y fémur. Los experimentos biomecánicos realizados en el fémur se basan en sus rigideces de flexión y torsión. Los estudios sobre la deflexión del hueso femoral cuando la cabeza femoral está recubierta con microfilms compuestos de biomateriales duraderos y compatibles son escasos. Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos de diferentes recubrimientos de microfilms de biomateriales sobre la cabeza femoral en la deflexión del fémur humano. Utilizamos el software de análisis de elementos finitos (FEA) 2023 R1 para modelar la deformación direccional en la cabeza femoral y examinar la deflexión del fémur con diferentes grosores de microfilm. Se reportó la deflexión del hueso femoral cuando la cabeza femoral estaba sin recubrir y recubierta con microfilms de titanio, acero inoxidable y oro puro de diferentes grosores (a saber, 50, 75 y 100 m). Nuestros resultados muestran que la deflexión mínima y máxima del fémur ocurrió para el acero inoxidable y el oro, respectivamente. La deformación del fémur fue menor cuando la cabeza femoral estaba recubierta con un microfilm de acero inoxidable de 50 micrómetros, en comparación con la deformación obtenida con oro y titanio. Cuando se aumentó el grosor del microfilm para cada uno de los materiales, la deformación continuó disminuyendo. La mínima deformación del fémur ocurrió para un grosor de 100 m con acero inoxidable, seguido de titanio y oro. La diferencia en la deformación direccional del fémur entre los materiales fue más significativa cuando el recubrimiento fue de 100 m, en comparación con los grosores de 50 y 75 m. Se espera que los hallazgos de este estudio contribuyan significativamente al desarrollo de técnicas médicas avanzadas para mejorar la calidad de vida de los pacientes con problemas relacionados con el hueso femoral. Esta información puede ser utilizada para desarrollar recubrimientos más resistentes que puedan soportar el desgaste.
Descripción
El desgaste en la superficie de la cabeza femoral aumenta el riesgo de fracturas de cadera y fémur. Los experimentos biomecánicos realizados en el fémur se basan en sus rigideces de flexión y torsión. Los estudios sobre la deflexión del hueso femoral cuando la cabeza femoral está recubierta con microfilms compuestos de biomateriales duraderos y compatibles son escasos. Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos de diferentes recubrimientos de microfilms de biomateriales sobre la cabeza femoral en la deflexión del fémur humano. Utilizamos el software de análisis de elementos finitos (FEA) 2023 R1 para modelar la deformación direccional en la cabeza femoral y examinar la deflexión del fémur con diferentes grosores de microfilm. Se reportó la deflexión del hueso femoral cuando la cabeza femoral estaba sin recubrir y recubierta con microfilms de titanio, acero inoxidable y oro puro de diferentes grosores (a saber, 50, 75 y 100 m). Nuestros resultados muestran que la deflexión mínima y máxima del fémur ocurrió para el acero inoxidable y el oro, respectivamente. La deformación del fémur fue menor cuando la cabeza femoral estaba recubierta con un microfilm de acero inoxidable de 50 micrómetros, en comparación con la deformación obtenida con oro y titanio. Cuando se aumentó el grosor del microfilm para cada uno de los materiales, la deformación continuó disminuyendo. La mínima deformación del fémur ocurrió para un grosor de 100 m con acero inoxidable, seguido de titanio y oro. La diferencia en la deformación direccional del fémur entre los materiales fue más significativa cuando el recubrimiento fue de 100 m, en comparación con los grosores de 50 y 75 m. Se espera que los hallazgos de este estudio contribuyan significativamente al desarrollo de técnicas médicas avanzadas para mejorar la calidad de vida de los pacientes con problemas relacionados con el hueso femoral. Esta información puede ser utilizada para desarrollar recubrimientos más resistentes que puedan soportar el desgaste.