Estudio Biomecánico de Huesos

Quería hacer una consulta relativa al estudio biomecánico de huesos humanos. El crecimiento y la formación de los huesos está relacionado con los esfuerzos a que están sometidos y que se traducen en reacciones químicas en las células óseas responsables de su evolución. ¿Sería posible desarrollar una herramienta para conocer las tensiones y deformaciones de huesos para estudiar procesos mecánicos y movimientos de los mismos, así cómo sus efectos sobre el crecimiento, el dolor, fracturas, etc.?

Simulación numérica biomecánica

El desarrollo de una herramienta de ese tipo es posible, de hecho expertos de ITMATI han llevado a cabo un trabajo similar en el ámbito de la odontología. Para ese proyecto se modeló geométricamente una mandíbula y todas sus piezas dentales. Ésta no fue una tarea sencilla debido a lo complicada de su geometría. Hasta ese momento los modelos se habían “hecho a mano” (Japón, Canadá) y, en consecuencia, no eran demasiado precisos.

Para solventar esta carencia, se recurrió a la digitalización láser de una reproducción a escala de la mandíbula y de todas sus piezas dentales. El resultado fue un modelo geométrico de la mandíbula extremadamente preciso, compuesto por más de cien mil nodos y ochenta mil tetraedros.

Una vez obtenido el modelo, se simularon varios problemas de interés médico: efecto sobre los cóndilos de una mordida de un objeto duro y de un golpe en el mentón, los niveles de tensión generados en el entorno de un implante dentario y en el de las miniplacas de titanio utilizadas en la reducción de franturas mandibulares. la distracción ostogénica, el comportamiento de brackets cerámicos y alambres en diferentes test típicos de la ortodoncia.

De un modo similar a este proyecto sobre la mandíbula humana, también es posible desarrollar estudios similares sobre otros huesos del cuerpo humano, que permita obtener los resultados buscados adaptados a cada caso particular.