Diseño de un Sistema de Articulación para una Prótesis Transtibial en Pacientes con Daño al Nervio Ciático

Este proyecto presenta el diseño en detalle de un sistema de articulación para una prótesis transtibial, específicamente dirigido a pacientes con daño en el nervio ciático. Esta condición restringe por completo la flexión natural de la rodilla, lo que puede causar complicaciones e inconformidades du...

Full description

Autores:
Herrera Ferrucho, Sebastian
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Santo Tomás
Repositorio:
Repositorio Institucional USTA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.usta.edu.co:11634/57999
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11634/57999
Palabra clave:
Ingeniería Mecánica
Diseño -- Prótesis
Pacientes -- Nervio Ciático
Articulación en el extremo del muñón
Daño al nervio ciático
Reducción de distancia
Marcha humana
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
Description
Summary:Este proyecto presenta el diseño en detalle de un sistema de articulación para una prótesis transtibial, específicamente dirigido a pacientes con daño en el nervio ciático. Esta condición restringe por completo la flexión natural de la rodilla, lo que puede causar complicaciones e inconformidades durante actividades que requieran tomar una posición de sedestación, especialmente en ambientes con espacio reducido. Las prótesis transtibiales comerciales actuales suelen ser rígidas y permanecen en extensión continuamente, lo que agrava el problema. El sistema de articulación propuesto ubicado en el extremo del muñón del usuario busca reducir significativamente la distancia entre un modelo comercial y el modelo presentado en este documento para un adulto masculino mayor. Se obtiene un ángulo de rotación libre de 90° y una reducción de 29.1 cm, que representa el 75% de la altura total entre el extremo del muñón y la planta del pie promedio para pacientes mayores de 50 años. Finalmente, en relación a los resultados obtenidos se mostró que el material adecuado para el sistema de articulación es el aluminio 7075, mientras que para el eje de rotación y el pasador se utilizó acero inoxidable 304L. Estos materiales demostraron ser efectivos en un caso de carga estática, evaluado en una postura bipodal erguida. Además, se realizaron análisis para la carga dinámica en tres escenarios distintos durante un instante del ciclo de marcha in vivo: marcha normal, ascenso de escalones y descenso de escalones. Palabras clave: Articulación en el extremo del muñón, daño al nervio ciático, reducción de distancia, marcha humana.