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Título : INGENIERÍA INVERSA DE UN MARCO DE DISTRACCIÓN DINÁMICO PARA TRATAMIENTO DE LESIONES DE COLUMNA A NIVEL LUMBAR
Autor : Dr. Martínez Trinidad, José
M. en C. Araujo Monsalvo, Víctor Manuel
ING. SANTOS MEDINA, CARLOS ALBERTO
Palabras clave : INGENIERÍA INVERSA
COLUMNA A NIVEL LUMBAR
Fecha de publicación : 31-may-2011
Resumen : Abstract The type of i l lness and problems presented in the heal th centers as in the Inst i tuto Nacional de Rehabi l i tación ( INR) is a reflect ion of urban development and the type of work that perform the capi tal 's populat ion, which is why the increasing demand for instabi l i ty column is reflected in the ci t izenry wi th physical jobs (bui lders, masons, laborers, workers, etc. . ) added to pat ients caused by trauma f rom motor vehicle accidents and pat ients wi th deformi t ies such as scol iosis, cause a high rate of disabi l i ty. The t reatment for unstable spine is varied and depends on the type of cause that produces i t , so somet imes i t is necessar y to study thus symptoms between them can be very simi lar. However , the fi rst al ternat ive is a conservat ive treatment such as analgesics, ant i -inflammatories, physiotherapy and even immobi l izat ion, but in the case that no improvement or if considered from the beginning the diagnosed wi l l be more aggressive, as internal immobi l izat ion in order to restore anatomical integri ty and reduce spinal injury. Avai lable on the market there is signif icant number of implants. However, in the case where adjustments is necessary and do not affect the integri ty of pat ients , the dynamic f ramework f rom Dr. Morales has shown a good outcome. The implant is composed of two frames ergonomical ly designed to be fixed to the vertebrae spinous and instrumented wi th sublaminar wi re. T he frames are joined by two connectors that al low to adjust the height . Connectors are located on the prisoners that block the movement of the frames after set t ing the height . The implant is made of the al loy Ti -6Al -4V medical degree. Cur rent ly when a pat ient requires this implant i t is taken into account the damaged area and measures the injury based on X- ray. In this manner the sui table size avai lable wi l l be selected. However , i t has been observed that somet imes, the implant does not cover the af fected a rea and/or unstable part is less or covers more area than is observed in the fi rst evaluat ion wi t h aid SEPI ESIME ZACATENCO x of the X-ray, as a consequence there are problems in the inst rumentat ion of the implant in the pat ient . Furthermore, this implant in the same way has presented di f ficul t ies when joining in surgery, these problems are due to the lack of qual i ty in the manufacturing of the implant . To avoid these problems, in this thesis reverse engineering is used to discover problems associated wi th manufacturing and in the same t ime to recommend the mechanical design methodology to propose new design speci ficat ions, taking into account the requests and constraints of di fferent costumers in the inst rumentat ion and manufacturing. With the object ive to discover problems related wi th the manufacturing of the implant , i t was necessary to take two pieces of a lot , that samples were made a scanning to obtain the characterist ics of the pieces. Those implants we re employed to generate CAD models that were later analyzed and compared. On the other hand, for the creat ion of a new set wi th a rel iable approx imat ion to the populat ion intended, we per formed a ret rospect ive study of a year, which helped establ ish the requi rement measures to cover the implants, consider ing the demands and rest rict ions of the surgeon for inst rumentat ion, and also the avai lable inf rast ructure to manufacture the implant . Once these considerat ions were taken, the new design was adjusted
Descripción : Resumen El t ipo de traumas y problemas presentados en los centros de salud como en el Inst i tuto Nacional de Rehabi l i tación ( INR) es el reflejo del desarrol lo urbano, así como del t ipo de trabajo que desempeña la población capi tal ina, es por el lo que la demanda c reciente por inestabi l idad de la columna se refleja en la población con trabajos físicos (constructores, albañi les, jornaleros, obreros, etc.) sumado a los pacientes por t rauma ocasionados por accidentes automovi l íst icos y a los pacientes con deformidades como la escol iosis , ocasionan un al to índice de discapacidad. El tratamiento para la columna inestable es variado y depende del t ipo de causa que lo produzca, por el lo en ocasiones es necesario hacer estudios debido a que los síntomas ent re el los pueden ser muy parecidos. Sin embargo la primera al ternat iva es un tratamiento conservador como: analgésicos, ant i inflamatorios, fisioterapias e incluso inmovi l ización, pero al no encont rar mejoría o si lo consideran, desde un inicio se diagnost ica algo más agresivo, como inmovi l ización interna con el objeto de devolver la integr idad anatómica y reduci r la lesión de la columna. Existen en el mercado un número impor tante de implantes, no obstante, en el caso en el cual se necesi ta hacer ajustes y no afect ar la integridad de los pacientes, el marco dinámico del Dr . Morales ha demost rado buenos resul tados. El implante consta de dos marcos ergonómicamente diseñados para ser fi jados en las apóf isis de las vértebras e inst rumentada con alambre sublaminar. Estos marcos están unidos por dos conectores que permi ten ajustar la al tura. En los conectores se local izan los pr isioneros que bloquean el movimiento de los marcos después de que se haya ajustar la al tura deseada. El implante está fabricado en la aleación Ti-6Al -4V grado médico. Actualmente cuando un paciente requiere de este implante se toman en SEPI ESIME ZACATENCO viii consideración el área dañada y se efectúan medidas con base en una placa radiográf ica. De esta forma se selecciona del set disponible el tamaño idóneo. Se ha observado que en ocasiones, el implante no cubre el área afectada y/o la parte inestable es menor o abarca un mayor área que la que se alcanza a observar en la radiografía, por lo que se presenta problemas en la instrumentación del implante en el paciente. Po r otra parte, este implante del mismo modo ha presentado di ficul tades en el momento del ensamble en cirugía, producidos por una carente cal idad en la manufactura del implante. Para evi tar estos problemas, se empleó la ingeniería inversa para encontrar los problemas asociados a la manufactura y a su vez plantear la metodología de diseño mecánico para plantear nuevas especificaciones de diseño, tomando en cuenta los sol ici tudes y rest ricciones de los diferentes part icipantes en la inst rumentación y fabric ación del implante. Para encontrar los problemas relacionados a la manufactura del implante se tomaron dos piezas de un lote, a las cuales se les efectuó un barrido para obtener la característ icas de las piezas, mismas que se emplearon para generar los modelos en CAD que posteriormente fueron anal izados y comparados. Por otro lado, para la creación de un nuevo set con una aproximación f iable a la población a la que va di rigida, se efectuó un estudio retrospect ivo de un año, el cual sirvió para establec er las medidas que necesi taban cubrir los implantes; así mismo se tomó en cuenta las sol ici tudes y restricciones del cirujano para la instrumentación de ésta, además se consideró la inf raestructura disponible para fabricar el implante. Una vez que se tomaron estas consideraciones se ajustó el nuevo diseño y se planteó una metodología para la fabr icación de este implante.
URI : http://www.repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/14481
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