El cartilago articular es un material biologico poroelastico que permite la distribucion de las cargas mecanicas y el movimiento de las articulaciones. Como material bifasico, en presencia de carga, el cartilago articular deforma su matriz solida y modifica la presion hidrostatica del fluido en su interior. El objetivo del presente trabajo es implementar numericamente un modelo matematico que predice el comportamiento mecanico del cartilago articular teniendo en cuenta la dualidad entre la matriz solida y el liquido articular, y la caracteristica de poroelasticidad. Utilizando una metodologia basada en el metodo de los elementos finitos, se simulo el comportamiento de un fragmento de cartilago articular en una y dos dimensiones, ante cargas mecanicas de tension, compresion y oscilacion. El analisis de los resultados permite validar cualitativamente el comportamiento poroelastico del modelo debido a la deformacion de la matriz solida y a la salida de fluido que modifica la presion del mismo de manera similar a lo reportado en trabajos experimentales. Se concluye que el modelo matematico permite realizar predicciones sobre el comportamiento biomecanico del cartilago articular, contribuyendo al proceso investigativo en areas como la biomecanica y la ingenieria de tejidos.
Tópico:
Osteoarthritis Treatment and Mechanisms
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FuenteDOAJ (DOAJ: Directory of Open Access Journals)