• Su trabajo acerca de modelos finitos de comportamiento de prótesis valvulares biológicas abre una nueva posibilidad acerca de prever el comportamiento y longevidad de las prótesis de válvulas aórticas
La ingeniera Sofía Suárez García, investigadora predoctoral del grupo de Diseño y Simulación Numérica – DSN del Instituto de Investigación Sanitaria Galicia Sur ha sido premiada en la “VI Gala da Enxeñaría Industrial” por el Ilustre Colegio Oficial de Ingenieros Industriales de Vigo, en la modalidad de Trabajo Fin de Máster, por su trabajo: Simulación FEM del comportamiento de prótesis valvulares biológicas empleadas en el proceso de implantación valvular aórtica transcatéter (TAVI) que desarrolla en esta institución.
Dicho TFM ha estado dirigido por los investigadores del IIS Galicia Sur, César Veiga García, del Grupo de Investigación Cardiovascular y José Ángel López Campos, también del Diseño y Simulación Numérica – DSN de la Universidade de Vigo y el IIS Galicia Sur.
El mencionado trabajo consiste en prever el comportamiento de las prótesis biológicas que se implantan en pacientes que sufren estrechamiento en su válvula aórtica con el objetivo de mejorar su diseño y favorecer la toma de decisiones médicas. Estas bioprótesis están fabricadas en su amplia mayoría por tejido procedente del pericardio de origen bovino o porcino compuestos por fibras de colágeno y que pueden estar dispuestas en dirección circunferencial, axial o, incluso, mixta. Estas válvulas, lo largo del tiempo, pueden sufrir daños, desgaste o fatiga. Por ello, el trabajo de la investigadora consiste en programar un modelo de elementos finitos que reproduce este desgaste, demostrando que la direccionalidad de los tejidos es de suma importancia en el comportamiento de las prótesis.
El implante de una válvula aórtica transcatéter (TAVI) evita la cirugía a corazón abierto, introduciendo la válvula por la femoral o el ventrículo izquierdo, desplegándose en el interior de la válvula nativa y favoreciendo el control de flujo de sangre. En la actualidad, estas intervenciones se realizan con sencillez en los hospitales pero, debido al tejido empleado, su duración se estima en unos diez años, lo que supone una limitación en los pacientes más jóvenes ya que sería necesario volver a intervenirlos para retirársela. Por ello, la simulación previa propuesta por Suárez García en su TFM puede llegar a ser una herramienta muy válida para saber cómo se comporta el tejido y poder trabajar en la mejora de su diseño.
El Grupo DSN, en el que la investigadora prepara su futura tesis, es un grupo perteneciente al Cintecx de la Universidad de Vigo y adscrito al IIS Galicia Sur, donde trabaja en colaboración con el resto de los grupos ofreciéndoles modelización del comportamiento de tejidos en relación a su hiperelasticidad, ortotropía, viscosidad, plasticidad o daño mecánico. A su vez, desarrolla sistemas de medición y análisis de movimiento, además de análisis biomecánico de movimientos. Como en el caso del trabajo que desarrolla Sofía Suárez García, este grupo también realiza la modelización de fenómenos biomecánicos a niveles macro (orgánico) y micro (celular), en relación con remodelación ósea, daño mecánico, óseo-integración de implantes, crecimiento y propagación de cáncer en ciertas situaciones de movilidad celular. Finalmente, aporta a la labor investigadora métodos numéricos para la resolución de sistemas estáticos y dinámicos, además de su optimización mediante algoritmos genéticos y métodos clásicos.
Asimismo, el Grupo DSN trabaja en contacto estrecho con la industria lo que favorece el establecimiento de un vínculo de colaboración que tiene su repercusión en los productos finales que se ofrecen a la medicina. Así, por ejemplo, en el caso concreto del trabajo que desarrolla Sofía Suárez García, existe un vínculo de cooperación con una fabricante de estas prótesis y con el Servicio de Cardiología del Hospital Álvaro Cunqueiro.
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