Desarrollo de un simulador de cambios queratométricos resultado de cirugías oculares

La predicción de cambios en intervenciones quirúrgicas oculares facilita la elección de longitudes de corte, ubicación de cortes, selección de lentes intraoculares y otros aspectos propios de cada cirugía. Mediante este proyecto se busca predecir los cambios propios de incisiones en intervenciones p...

Full description

Autores:
Romero Romero, Rafael Orlando
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/48445
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/1992/48445
Palabra clave:
Refracción
Cataratas (Oftalmología)
MATLAB (Programa para computador)
Enfermedades de la córnea
Ingeniería
Rights
openAccess
License
https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf
Description
Summary:La predicción de cambios en intervenciones quirúrgicas oculares facilita la elección de longitudes de corte, ubicación de cortes, selección de lentes intraoculares y otros aspectos propios de cada cirugía. Mediante este proyecto se busca predecir los cambios propios de incisiones en intervenciones por cataratas mediante un modelo computacional ajustado a cada paciente. Se busca ilustrar el desarrollo de un algoritmo que estime numéricamente los efectos posteriores a una intervención de cataratas, validando mediante las propiedades dióptricas del paciente. En primera medida se buscó responder la pregunta: ¿es posible modelar numéricamente la biomecánica ocular en función de una intervención quirúrgica para predecir la cinética o queratometría ocular? Para resolver esta pregunta se validaron materiales y condiciones de apoyo, haciendo comparaciones con diferentes fuentes. Una vez validado el modelo, se implementó un ajuste biométrico sobre el paciente y las características de la incisión ideal. Finalmente se calibró el modelo para un paciente ejemplo y se compararon los valores del modelo respecto a los valores medidos in-vivo. Se compararon múltiples modelos de materiales, de los cuales se utilizó el modelo de "Yeoh" para materiales hiperelásticos, el cual está completamente explicado y desglosado. Con el modelo de elementos finitos desarrollado se implementó un algoritmo para ajustar las características biométricas del paciente, incluyendo condiciones de carga. Basado en la operación típica de incisión autosellante, se caracterizaron las longitudes y dimensiones de la incisión. Por último, el algoritmo calcula los cambios en las dioptrías oculares mediante lo cuál se estima la aproximación del modelo y los cambios que surgen. Finalmente se obtuvo un algoritmo en Matlab, el cual genera un modelo de elementos finitos y lo ejecuta a través de ABAQUS. El algoritmo logra representar la geometría del paciente de forma satisfactoria y obtener resultados con múltiples confi.