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Efecto de la microgravedad sobre la pérdida de masa ósea a nivel miembro inferior mediante análisis por elementos finitos

Saldarriaga Tamayo, Sebastian (Universidad EIABiomédica, Mecatrónica y MecánicaEnvigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2019Ingeniería Biomédica, 2019)

In an environment of normal gravity, acceleration is a key factor in maintaining animal physiological functions, in contrast to the outer space that is characterized among other things by having a microgravity environment, ...
Matrices de PVA modificadas superficialmente mediante un láser de CO2 como potencial medio para el cultivo de células

Aruachán Barguil, Nicolás José (Universidad EIABiomédica, Mecatrónica y MecánicaEnvigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2014Medellín (Antioquia, Colombia) Universidad CES, 2014Ingeniería Biomédica, 2014)

Una de las metas que se busca alcanzar en la ingeniería de tejidos y biomateriales es la elaboración de matrices extracelulares con el fin de sembrar cultivos de células para el desarrollo y crecimiento de tejidos en ...
Propuesta para el rediseño del sistema pie-pilón para la corporación Mahavir-Kmina

Gallego Vanegas, Valentina (Universidad EIAMedellín (Antioquia, Colombia) Universidad CES, 2018Envigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2018Ingeniería Biomédica, 2018)

En Colombia habitan unas 754 000 personas con movilidad reducida, y un alto porcentaje de ellas debido a la falta de un miembro inferior por lo que requieren de una prótesis para que puedan tener una vida digna y ser ...
Simulador de presión para inserción de Stent en el acueducto de Silvio

Montes Castañeda, Crhistian David (Universidad EIAIngeniería MecatrónicaEscuela de Ingeniería y Ciencias BásicasEnvigado (Antioquia, Colombia), 2019)

RESUMEN: La hidrocefalia obstructiva es una enfermedad que afecta a neonatos y consiste en la obstrucción de una cavidad al interior del cerebro llamada Acueducto de Silvio y que impide la eliminación de líquido cefaloraquídeo ...

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Efecto de la microgravedad sobre la pérdida de masa ósea a nivel miembro inferior mediante análisis por elementos finitos
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Montoya Goez, Yesid | 2019

In an environment of normal gravity, acceleration is a key factor in maintaining animal physiological functions, in contrast to the outer space that is characterized among other things by having a microgravity environment, which has serious physiological consequences, as modifications of the bone system due to the loss of the notion of weight, increasing the risk of fractures when returning to Earth after a space mission. In this work, the variation in the tensions that the bone can suffer due to the decrease in bone density due to prolonged stays in an environment of reduced severity is analyzed. So, a methodology based on the analysis of medical images in DICOM format obtained from a computed tomography of the lower limb of a specific patient is proposed for the development of computational models that, with the estimated forces provided in a motion analysis, are they develop finite elements analysis to obtain fracture risk indicators in people undergoing microgravity environments for prolonged periods, in addition, this methodology will be applicable for the evaluation of fractures of people who, given a clinical condition, have a decrease in bone density, for example osteoporosis and osteopenia. In this study, it was possible to identify that when there is a decrease in bone density of 2% and 12% ,corresponding to stays of two and six months in environments of reduced gravity respectively, there are alterations in the mechanical properties of bone components of the analyzed members, which are mainly reflected in the displacements produced in the bones when a load is applied on the joints involved in a process of regular walking at the lower limb; The results indicate that, bone density is inversely proportional to the displacement of the analyzed bones, that is, as bone density decreases, the displacement produced increases. On the other hand, when the stresses and deformations in the bones involved (Femur, tibia and fibula) in the gait process in the evaluated joints (Hip, knee and ankle) are analyzed, it is evident that the values remain relatively constant regardless of the Bone density changes, as expected, because these indicators should not change in their values due to changes in the material properties of the simulated models.

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Matrices de PVA modificadas superficialmente mediante un láser de CO2 como potencial medio para el cultivo de células
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Montoya Goez, Yesid | 2014

Una de las metas que se busca alcanzar en la ingeniería de tejidos y biomateriales es la elaboración de matrices extracelulares con el fin de sembrar cultivos de células para el desarrollo y crecimiento de tejidos en potenciales implantes. Diversas alternativas han sido planteadas para fabricar las matrices extracelulares que van desde la utilización de tejidos biológicos tales como vejiga de cerdo hasta utilizar matrices que utilizan polímeros sintéticos. En este trabajo se presentan los resultados de la exploración en el uso de hidrogeles de PoliViniAlcohol (PVA) tratados superficialmente con pulsos de laser como un potencial material para un cultivo de células. Las matrices fueron caracterizadas mediante microscopia óptica, la estructura mediante espectrofotometría de infrarrojos (FTIR) y mecánicamente mediante pruebas de tracción, y dureza. Los resultados mostraron que las matrices de PVA tienen características superficiales que potencialmente pueden acoger cultivos de células dependiendo de la velocidad y la potencia del laser. En las pruebas de composición se encontró variaciones entre los 800 y 650 cm-1 en numero de onda con respecto al PVA en estado Xerogel. Desde el punto de vista mecánico no se presentaron cambios significativos en la dureza aunque en la resistencia mecánica se muestra alguna variabilidad que puede ser atribuible a tamaños de muestra o la dirección de la aplicación de la carga con respecto a la dirección del ataque con láser. Estos resultados permiten verificar que si hay una modificación mediante laser de estas matrices, sin embargo es requerido estudios posteriores para verificar su biocompatibilidad y potencial aplicación en ingeniería de tejidos.

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Propuesta para el rediseño del sistema pie-pilón para la corporación Mahavir-Kmina
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Montoya Goez, Yesid | 2018

En Colombia habitan unas 754 000 personas con movilidad reducida, y un alto porcentaje de ellas debido a la falta de un miembro inferior por lo que requieren de una prótesis para que puedan tener una vida digna y ser independientes. La corporación Mahavir-Kmina es una organización que brinda gratuitamente prótesis a las personas que por su situación económica no pueden acceder a ellas. La vida útil de estas es aproximadamente de 36 meses según los registros de la corporación, pero en ocasiones presentan fallas durante el proceso de manufactura o al corto tiempo de uso, lo que genera costos de reproceso y en ocasiones la imposibilidad de que el beneficiario vuelva a obtener una prótesis debido a sus condiciones económicas propias. Por esto se quiere proponer un diseño haciendo uso de una metodología de diseño de producto, donde a partir del análisis de las causas de falla pueda prolongar la vida útil de la prótesis por ende disminuya los costos del reproceso brindando la oportunidad a un mayor numero de personas a acceder a una prótesis de miembro inferior.

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Simulador de presión para inserción de Stent en el acueducto de Silvio
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Montoya Goez, Yesid | 2019

RESUMEN: La hidrocefalia obstructiva es una enfermedad que afecta a neonatos y consiste en la obstrucción de una cavidad al interior del cerebro llamada Acueducto de Silvio y que impide la eliminación de líquido cefaloraquídeo del interior de cráneo, generando un exceso de presión sobre el cerebro. Para el tratamiento de esta patología, los neurocirujanos se entrenan inicialmente con tejido animal o cadavérico; aun así, es necesario que estén bajo vigilancia de especialistas más experimentados en sus primeras operaciones con humanos, porque se requiere de más practica para adquirir la habilidad. En este trabajo se desarrolla el diseño de un dispositivo que simula las condiciones de presión y flujo en el Acueducto de Silvio por medio de sistemas mecánicos y de control. Los resultados muestran que el dispositivo puede mantener un flujo de entre 0.32 y 0.71 ml/min que son las condiciones normales a las que fluye líquido céfalo raquídeo. Además, permite configura el flujo a una presión dada para recrear las condiciones requeridas por el especialista.

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Matrices de PVA modificadas superficialmente mediante un láser de CO2 como potencial medio para el cultivo de células

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Simulador de presión para inserción de Stent en el acueducto de Silvio

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