Investigadores UDEP presentaron alcances de la propuesta de implantes dentales

La Facultad de Ingeniería y el Área Departamental de Ciencias Biomédicas organizaron el seminario "Tecnología de los implantes odontológicos" donde sugieren la propuesta de diseños alternativos de implantes dentales y fabricación de prototipos.

Por Analucía Guzmán Boza.
Seminario de Implantes Dentales
Los ingenieros Miguel Castro y Carlos Ojeda, y los médicos Gerardo Castillo y Javier Carlín.

“Es importante impulsar todos los trabajos de investigación básica y aplicada con miras al desarrollo tecnológico. Con esto se genera nuevo conocimiento en los investigadores para solucionar problemas reales”, con estas palabras el Mgtr. Jorge Yaksetig, director del programa académico de Ingeniería Mecánico Eléctrica de la Universidad de Piura, dio inicio al seminario “Tecnología de los implantes odontológicos”.

La Facultad de Ingeniería y el Área Departamental de Ciencias Biomédicas de la Universidad de Piura organizaron la presentación de resultados del proyecto “Investigación y desarrollo para una propuesta de implantes dentales, a través de un diseño biomecánico simplificado, con mejoras en el proceso de oseointegración y la investigación de la adaptabilidad del tratamiento con el uso de células madre”, gracias al Proyecto 215-Fincyt-IA-2013 financiado por Innóvate, organismo del Ministerio de la Producción de Perú.

En el seminario se presentaron los alcances y perspectivas para la validación clínica de prototipos de implantes dentales, la implantología como tratamiento moderno para reemplazo de piezas dentales perdidas, el uso de la tecnología de diseño asistido por computación (CAD) e Ingeniería asistida por computación (CAE) para una propuesta de diseño, y el estudio virtual de la remodelación ósea en implantes dentales.

Miguel Castro
El Ing. Castro explicó el uso de tecnología CAD/FEM para una propuesta de diseño de implantes dentales.

Durante la jornada, el Dr. Ing. Miguel Castro explicó el uso de la tecnología CAD/CAE y el método de elementos finitos (FEM). “FEM es un método general para la solución de problemas de contorno gobernados por ecuaciones diferenciales ordinarias o parciales. Se trata de una técnica que sustituye el problema diferencial por otro algebraico”.

El ingeniero comentó que el software FEM se encarga de analizar el fluido, controla las velocidades y el desgaste para hacer mantenimiento. “Algunos tipos de análisis de ingeniería que usan el método de los elementos finitos son el análisis estático, vibracional, de fatiga, de transferencia de calor,  de fluidos, de campos magnéticos y eléctricos”, asegura.

Asimismo, Castro mencionó, como parte de los trabajos en la UDEP, el diseño y fabricación de prótesis, placas y tornillos de fijación para fracturas óseas a largo plazo. “Los objetivos son diseñar dispositivos biomédicos por reconstrucción de imágenes médicas y fabricar dispositivos biomédicos con tecnología CAD/CAE y la fabricación asistida por computador (CAM)”.

Carlos Ojeda
El Ing. Ojeda expuso el estudio virtual de la remodelación ósea en implantes dentales y mejoramiento de la estabilidad secundaria con posible influencia de las células madre.

Por otro lado, el Dr. Ing. Carlos Ojeda señaló que sobre el diseño de implantes dentales se está estudiando el comportamiento mecanobiológico utilizando un algoritmo de remodelación ósea que considera al hueso como tejido vivo. “Este modelo de remodelación permitirá incluir efectos de diversos factores externos, como por ejemplo, la concentración de células madre en el área de fijación”.

Según el ingeniero Ojeda, los implantes son la solución moderna para la pérdida dental. La confianza en ellos está en los procesos mecánicos y biológicos. “La estabilidad primaria, la reducción de micromovimientos, la microtopografía y longitud de los implantes, el torque de inserción y las cargas oclusivas, son factores determinantes en el éxito del implante dental. ”

La investigación se basa en la formulación de modelos virtuales de prototipos de implantes dentales partiendo de imágenes médicas de maxilares humanos obtenidos por tomografía. Luego, las imágenes de las tomografías se escanean y se transforman en objetos CAD, con el fin de realizar un análisis de esfuerzos y deformaciones del conjunto maxilar-implante. Esta parte del proceso concluye con la evaluación de la resistencia correspondiente tanto de la aleación de titanio como de la estructura ósea.

A futuro

El proyecto para la elaboración de implantes dentales se inició el 2013. En su fase inicial ha estado orientado al estudio analítico – teórico, basado en la ayuda del análisis computacional. El equipo de ingenieros logró culminar la parte mecánica con la elaboración de prototipos. A mediano plazo espera conseguir los fondos para continuar la investigación, y comprobar, a través de una validación en la que participe el equipo médico de la UDEP, si los implantes pueden ser capaces de funcionar en un ser humano.

El Dr. Gerardo Castillo presentó los alcances y perspectivas para la futura validación clínica de prototipos de implantes dentales.
El Dr. Gerardo Castillo presentó los alcances y perspectivas para la futura validación clínica de prototipos de implantes dentales.

El doctor Gerardo Castillo, director del Área Departamental de Ciencias Biomédicas de la UDEP, en su exposición Alcances y Perspectivas para la Futura Validación Clínica de prototipos de implante destacó el aporte de la ingeniería para el avance de la medicina con la biolectrónica, la imagenología, la ingeniería de tejidos, la bioinformática, la biomecánica, etc. Con respecto al proyecto dijo que se espera validar la posibilidad de que el implante sea utilizado en seres humano, cumpliendo los protocolos quirúrgicos de validación clínica, y bajo el seguimiento permanente de un Comité de Ética de la Investigación.

A la fase mencionada por el médico Castillo, seguiría la que expuso el doctor Javier Carlín,  referida a la implantología como tratamiento moderno  a través de células madre. “Es a lo que quisiéramos llegar a futuro, empezando por una validación clínica en animales, del implante que hemos desarrollado”, dijo el doctor Ojeda.

El Dr. Javier Carlin comentó sobre la implantología como tratamiento moderno.
El Dr. Javier Carlin comentó sobre la implantología como tratamiento moderno.

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