Este libro presenta todo el proceso que llevó al desarrollo de un modelo de elementos finitos del segmento L4-L5-S1 validado experimentalmente para el estudio biomecánico de la columna lumbar humana. Con el objeto de realizar una validación más exacta del modelo, se realizaron experimentos in vitro a los segmentos L4-L4 y L5-S1 con el método de reducción gradual, procedimiento que solo había sido aplicado al segmento L4-L5, donde se encontraron diferencias significativas en el rango de movimiento (ROM) entre el segmento L5-S1 y el segmento L4-L5.
- Cover
- Title page
- Copyright page
- Contenido
- Prólogo
- 1. Introducción
- 2. La columna vertebral humana
- 2.1 Anatomía de la columna vertebral
- 2.1.1 La columna lumbosacra
- 2.1.2 El disco intervertebral
- 2.1.3 Los ligamentos
- 2.1.4 Placa terminal
- 2.2 Factores de riesgo biomecánico asociado a lesiones de columna lumbar
- 2.3 Caracterización experimental del comportamiento biomecánico de la columna vertebral
- 2.4 Modelos biomecánicos de la columna vertebral
- 2.4.1 Fases en el desarrollo de un modelo de elementos finitos
- 2.4.2 Modelos numéricos de los segmentos de la columna vertebral
- 2.4.3 Modelos estocásticos de la columna
- 2.4.4 Modelos mecánicos del disco intervertebral
- 2.5 Materiales hiperelásticos
- 3. Desarrollo de la geometría de un modelo de elementos finitos del segmento l4-l5-s1
- 3.1 Introducción
- 3.2 Técnicas de adquisición de imágenes médicas
- 3.2.1 Resonancia magnética (RM)
- 3.2.2 Tomografía axial computarizada
- 3.3 Proceso de creación del modelo
- 3.3.1 Captura de imágenes médicas
- 3.3.2 Generación y depuración de la nube de puntos
- 3.3.3 Creación y depuración de la malla
- 3.3.4 Conversión a formato CAD
- 3.3.5 Modelado CAD
- 3.3.5.1 Modelado CAD sin parametrizar
- 3.3.5.2 Modelado CAD parametrizado
- 3.3.6 Pre-procesamiento para el modelo de elementos finitos
- 3.4 Resultados y discusión
- 4. Caracterización experimental del segmento lumbar l4-l5-s1
- 4.1 Introducción
- 4.2 Materiales Y Métodos
- 4.2.1 Preparación de las muestras
- 4.2.2 Protocolo experimental
- 4.2.3 Métodos estadísticos
- 4.3 Resultados
- 4.3.1 Rango de movimiento (ROM)
- 4.3.2 Presión intradiscal (IDP)
- 4.3.3 Fuerzas de contacto
- 4.4 Discusión
- 5. Calibración y validación del modelo de elementos finitos del segmento lumbar l4-l5-s1
- 5.1 Introducción
- 5.2 Materiales y métodos
- 5.2.1 Geometría
- 5.2.2 Propiedades mecánicas y ecuaciones constitutivas
- 5.2.3 Condiciones de borde y prescripción de rotación
- 5.2.4 Análisis de convergencia del modelo
- 5.2.5 Proceso de calibración
- 5.2.6 Validación del modelo
- 5.3 Resultados
- 5.3.1 Constantes elásticas
- 5.3.2 Respuesta del modelo bajo la acción de momentos puros
- 5.3.2.1 Segmento L4-L5
- 5.3.2.2 Segmento L5-S1
- 5.3.3 Predicciones del modelo bajo la acción de otros casos de carga
- 5.3.3.1 Carga axial
- 5.3.3.2 Carga axial y momento
- 5.3.3.3 Comparación con otros modelos de elementos finitos
- 5.3.4 Diferencias entre los segmentos L4-L5 Y L5-S1
- 5.4 Discusión
- 6. Análisis estocástico del anillo fibroso
- 6.1 Introducción
- 6.2 Materiales y métodos
- 6.2.1 Influencia de las constantes mecánicas de la fibras del anillo fibroso en el ROM
- 6.2.1.1 Geometría
- 6.2.1.2 Propiedades mecánicas y ecuaciones constitutivas
- 6.2.1.3 Condiciones de frontera y cargas
- 6.2.2 Influencia en el ROM del cambio en el ángulo de cuña del anillo y de la relación entre el área del anillo y el área total del disco
- 6.2.2.1 Geometría
- 6.2.2.2 Propiedades mecánicas y ecuaciones constitutivas
- 6.2.2.3 Condiciones de frontera y cargas
- 6.2.3. Procedimiento para el análisis de los resultados
- 6.3 Resultados
- 6.3.1 Influencia de las constantes mecánicas de la fibras del anillo fibroso en el ROM
- 6.3.2 Influencia en el ROM del ángulo de cuña del anillo y de la relación del área del anillo versus el área total
- 6.4 Discusión
- 7. Conclusiones, trabajo futuro y limitaciones del estudio
- 7.1 Trabajo futuro
- 7.2 Limitaciones del estudio
- Referencias
Text
Audio
Adobe DRM
Login to your account