7 de marzo de 2011

Diseñan un nuevo método para mejorar la fiabilidad de las válvulas cardiacas artificiales

Diseñan un nuevo método para mejorar la fiabilidad de las válvulas cardiacas artificiales
UPM

MADRID, 7 Mar. (EUROPA PRESS) -

Investigadores del Departamento de Ciencia de Materiales de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y la Unidad de Biomateriales del Hospital Puerta de Hierro de Majadahonda han diseñado un nuevo y "sencillo" método para mejorar la fiabilidad de las válvulas cardiacas artificiales.

El mal funcionamiento de cualquiera de las válvulas del corazón puede requerir su sustitución, bien sea por sistemas mecánicos o biológicos y, en el caso de los biológicos, su durabilidad y fiabilidad puede ser baja, debido a la importancia que tiene el proceso de selección del pericardio con el que van a fabricarse.

Para solucionar este problema, este nuevo método se basa en la relación entre la resistencia del material y la energía que disipa, que permite seleccionar las mejores zonas del pericardio desde el punto de vista mecánico.

Esto permite predecir, con un porcentaje de acierto superior al 90 por ciento, la supervivencia o fallo de dichas muestras, con el consiguiente aumento de la durabilidad y fiabilidad de la válvula.

En concreto, se utiliza una lámina del material en estudio para tapar un conducto al que se le aplica una presión de 7500 mmHg de manera progresiva (115 mmHg/s) y se vuelve a despresurizar.

Para soportar esa presión (muy superior a la presión en el sistema circulatorio), la lámina se deforma y las fibras de colágeno que la componen deben orientarse. Este proceso de reestructuración del material consume energía y, como se ha deducido en este estudio, cuanto mayor es esta energía menor es la resistencia a fatiga del material.

Para estimar la resistencia a fatiga se ha realizado un test de esfuerzo en laboratorio, aplicando presiones más elevadas que las fisiológicas durante un número menor de ciclos hasta romper la mitad de las muestras.

Esta colaboración entre el Hospital Puerta de Hierro y la Universidad Politécnica de Madrid se enmarca dentro de un proyecto de investigación de tres años de duración, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación.

En dicho proyecto, liderado por el Departamento de Ciencia de Materiales de la UPM, se estudia la relación entre la microestructura y las propiedades de los materiales compuestos por colágeno, con el objetivo de aumentar la fiabilidad de las válvulas cardiacas biológicas.