Análisis por elementos finitos de implantes en peek sometidos a fuerzas masticatorias en pacientes con síndrome de Parry-Romberg

El Síndrome de Parry-Romberg (SPR) es una enfermedad rara y progresiva caracterizada por la atrofia unilateral del tejido facial, que puede afectar la piel, el tejido subcutáneo, los músculos e incluso los huesos craneofaciales en casos severos [1]. Con una prevalencia aproximada de 1 por cada 700,0...

Full description

Autores:
Caicedo Balanta, Daniel Alejandro
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2025
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/16193
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10614/16193
https://red.uao.edu.co/
Palabra clave:
Ingeniería Biomédica
Análisis por elementos finitos
Implantes personalizados
Polieteretercetona (PEEK)
Síndrome de Parry-Romberg
Fuerzas masticatorias
Diseño de implantes
Planeación quirúrgica
Finite Element Analysis (FEA)
Ccustomized implants
Polyetheretherketone (PEEK)
Parry-Romberg Syndrome (PRS)
Masticatory forces
Implant design
Surgical planning
Rights
openAccess
License
Derechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2025
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description El Síndrome de Parry-Romberg (SPR) es una enfermedad rara y progresiva caracterizada por la atrofia unilateral del tejido facial, que puede afectar la piel, el tejido subcutáneo, los músculos e incluso los huesos craneofaciales en casos severos [1]. Con una prevalencia aproximada de 1 por cada 700,000 personas, es significativamente menos común que otras condiciones como el síndrome de Down [2]. Además de las alteraciones estéticas, el SPR puede comprometer funciones esenciales como la masticación, la simetría facial, la visión y la audición, afectando gravemente la calidad de vida de los pacientes [1]. Sin embargo, su baja incidencia y la variabilidad en la manifestación de la enfermedad dificultan la obtención de datos suficientes para el desarrollo de tratamientos efectivos y personalizados. En respuesta a estos desafíos, la ingeniería biomédica ha impulsado soluciones innovadoras para la reconstrucción facial, entre ellas, el uso de implantes personalizados de polieteretercetona (PEEK). Este material ha demostrado ser una alternativa prometedora gracias a su biocompatibilidad, resistencia mecánica y capacidad de adaptación anatómica [3]. Sin embargo, para garantizar su funcionalidad a largo plazo, es fundamental evaluar su comportamiento estructural bajo las condiciones biomecánicas a las que estará sometido tras la implantación. En este sentido, el diseño y optimización de estos implantes requieren herramientas avanzadas que permitan simular su desempeño en un entorno clínico realista. El Análisis por Elementos Finitos (FEA) es una metodología computacional ampliamente utilizada en ingeniería para modelar y predecir el comportamiento mecánico de estructuras complejas bajo distintas condiciones de carga [4]. En el ámbito médico, su aplicación ha permitido evaluar y optimizar el diseño de implantes, anticipando su respuesta ante fuerzas masticatorias y otras cargas biomecánicas. A través del FEA, es posible mejorar la seguridad y funcionalidad de los dispositivos, garantizando su adaptación a las características anatómicas y necesidades específicas de cada paciente. Sin embargo, su aplicación en el diseño de implantes personalizados de PEEK para pacientes con SPR sigue siendo un área poco explorada, a pesar de su potencial para reducir el riesgo de fallas y mejorar los resultados clínicos. Este estudio tiene como objetivo evaluar la estabilidad y distribución de esfuerzos en implantes mandibulares y malares paranasales personalizados fabricados a base de PEEK para pacientes con SPR, utilizando el Análisis por Elementos Finitos (FEA). Se espera que esta investigación proporcione información clave para optimizar el diseño de los implantes y mejorar la precisión en la planificación quirúrgica, aumentando la probabilidad de éxito en los tratamientos reconstructivos. La integración del FEA en el desarrollo de implantes personalizados representa un avance significativo en la medicina personalizada, ofreciendo soluciones más precisas y eficaces para una condición médica compleja y desafiante.
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Además de las alteraciones estéticas, el SPR puede comprometer funciones esenciales como la masticación, la simetría facial, la visión y la audición, afectando gravemente la calidad de vida de los pacientes [1]. Sin embargo, su baja incidencia y la variabilidad en la manifestación de la enfermedad dificultan la obtención de datos suficientes para el desarrollo de tratamientos efectivos y personalizados. En respuesta a estos desafíos, la ingeniería biomédica ha impulsado soluciones innovadoras para la reconstrucción facial, entre ellas, el uso de implantes personalizados de polieteretercetona (PEEK). Este material ha demostrado ser una alternativa prometedora gracias a su biocompatibilidad, resistencia mecánica y capacidad de adaptación anatómica [3]. Sin embargo, para garantizar su funcionalidad a largo plazo, es fundamental evaluar su comportamiento estructural bajo las condiciones biomecánicas a las que estará sometido tras la implantación. En este sentido, el diseño y optimización de estos implantes requieren herramientas avanzadas que permitan simular su desempeño en un entorno clínico realista. El Análisis por Elementos Finitos (FEA) es una metodología computacional ampliamente utilizada en ingeniería para modelar y predecir el comportamiento mecánico de estructuras complejas bajo distintas condiciones de carga [4]. En el ámbito médico, su aplicación ha permitido evaluar y optimizar el diseño de implantes, anticipando su respuesta ante fuerzas masticatorias y otras cargas biomecánicas. A través del FEA, es posible mejorar la seguridad y funcionalidad de los dispositivos, garantizando su adaptación a las características anatómicas y necesidades específicas de cada paciente. Sin embargo, su aplicación en el diseño de implantes personalizados de PEEK para pacientes con SPR sigue siendo un área poco explorada, a pesar de su potencial para reducir el riesgo de fallas y mejorar los resultados clínicos. Este estudio tiene como objetivo evaluar la estabilidad y distribución de esfuerzos en implantes mandibulares y malares paranasales personalizados fabricados a base de PEEK para pacientes con SPR, utilizando el Análisis por Elementos Finitos (FEA). Se espera que esta investigación proporcione información clave para optimizar el diseño de los implantes y mejorar la precisión en la planificación quirúrgica, aumentando la probabilidad de éxito en los tratamientos reconstructivos. La integración del FEA en el desarrollo de implantes personalizados representa un avance significativo en la medicina personalizada, ofreciendo soluciones más precisas y eficaces para una condición médica compleja y desafiante.Pasantía organizacional (Ingeniero Biomédico)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2025PregradoIngeniero(a) Biomédico(a)58 páginasapplication/pdfspaUniversidad Autónoma de OccidenteIngeniería BiomédicaFacultad de Ingeniería y Ciencias BásicasCaliDerechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2025https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Análisis por elementos finitos de implantes en peek sometidos a fuerzas masticatorias en pacientes con síndrome de Parry-RombergTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85[1] S. 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