Aproximación computacional al estudio de la inyectabilidad de cementos óseos

Abstract

Este PFC presenta un estudio de simulación numérica sobre el proceso de inyección de materiales de tipo cemento como los que se utilizan en las técnicas de mínima invasión de vertebroplastia y cifoplastia. Mediante estas técnicas quirúrgicas el cirujano inyecta un cemento óseo a través de una cánula en una vértebra fracturada por compresión por efecto de la osteoporosis. En primer lugar se presenta el Estado del Arte de la aplicación clínica y de los materiales utilizados. En segundo lugar se presenta un estudio de inyectabilidad realizado sobre un cemento experimental de fosfato de calcio con el objetivo de investigar la dependencia temporal de la viscosidad de estos cementos. En tercer lugar se presentan todas las simulaciones de los casos analizados. Se ha seguido una aproximación gradual, empezando por casos sencillos y finalizando con casos más cercanos a la realidad de una aplicación de cirugía vertebral tratada mediante la técnica de cifoplastia. El objetivo del proyecto es analizar el comportamiento a flujo de estos cementos durante su inyección y llenado de cavidades óseas. Como programa de simulación se ha utilizado COMSOL Multiphysics.