Stent de silicone reforçado com fibras para aplicação em vias aéreas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vearick, Samanta Bianchi
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/173169
Resumo: A busca por qualidade de vida apresenta diversas interpretações e se torna mais acirrada quando se é portador de alguma deficiência e/ou doença que cause alguma limitação. Para isso, as pessoas dispõem de próteses e órteses, produtos mundialmente difundidos, que abrangem as mais diversas áreas da saúde, como cardiologia, ortopedia, pneumologia, entre outras. Tratam-se de biomaterias, cuja utilização visa um reparo ou uma reconstrução. Com isso, os materiais para implantes, especificamente os stents, têm atraído grande interesse em vista das vantagens conferidas aos pacientes, principalmente, qualidade de vida. No entanto, os stents de silicone utilizados em vias aéreas ainda apresentam algumas deficiências e desvantagens a serem sanadas, como paredes espessas devido as baixas propriedades mecânicas, restringindo sua utilização, inclusive quanto ao tipo de broncoscopia utilizada. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi o estudo da adição de fibras ao elastômero de silicone, com intuito de conferir reforço ao mesmo, melhorando suas propriedades para uso em stents para vias aéreas. Para isso, foram utilizadas fibras de polietileno, poliamida e carbono. As fibras de carbono conferiram a melhor resposta às caracterizações mecânicas realizadas. Sendo assim, o silicone com adição de fibra de carbono foi submetido a estudos de biocompatibilidade, confecção de stents e testes in vivo. Foram feitas avaliações mecânicas e simulação por elementos finitos, onde foi verificada melhora nas propriedades devido a adição de fibras de carbono. Na avaliação in vivo realizada em ovelhas, o resultado foi equivalente ao stent tubular nacional da Medicone. Por fim, foi possível confeccionar stent de silicone reforçado com fibras de carbono para aplicação em vias aéreas, com redução da espessura da parede de 20% em relação ao único stent tubular nacional.
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No entanto, os stents de silicone utilizados em vias aéreas ainda apresentam algumas deficiências e desvantagens a serem sanadas, como paredes espessas devido as baixas propriedades mecânicas, restringindo sua utilização, inclusive quanto ao tipo de broncoscopia utilizada. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi o estudo da adição de fibras ao elastômero de silicone, com intuito de conferir reforço ao mesmo, melhorando suas propriedades para uso em stents para vias aéreas. Para isso, foram utilizadas fibras de polietileno, poliamida e carbono. As fibras de carbono conferiram a melhor resposta às caracterizações mecânicas realizadas. Sendo assim, o silicone com adição de fibra de carbono foi submetido a estudos de biocompatibilidade, confecção de stents e testes in vivo. Foram feitas avaliações mecânicas e simulação por elementos finitos, onde foi verificada melhora nas propriedades devido a adição de fibras de carbono. Na avaliação in vivo realizada em ovelhas, o resultado foi equivalente ao stent tubular nacional da Medicone. Por fim, foi possível confeccionar stent de silicone reforçado com fibras de carbono para aplicação em vias aéreas, com redução da espessura da parede de 20% em relação ao único stent tubular nacional.The search for quality of life has several interpretations, and becomes more fierce when one is carrying some deficiency and/or disease that causes some limitation. For this, people have orthesis and prothesis, products worldwide that cover the most diverse areas of health, such as: cardiology, orthopedics and pneumology, among others. These are biomaterials, the use of which is for repair or reconstruction. With this, implant materials, specifically stents, have attracted great interest in view of the advantages conferred to patients, mainly quality of life. However, silicone stents still present some deficiencies and disadvantages to clear up, such as thick walls due to low mechanical properties, restricting their use, including the type of bronchoscopy used. Therefore, the objective of this work was the study of the addition of fibers to silicone elastomer, in order to reinforce the same, improving its properties for use in airway stents. For this, polyethylene, polyamide and carbon fibers were used. The carbon fibers gave the best response to the mechanical characterizations performed. And so, the silicone with addition of carbon fiber has been subjected to studies of biocompatibility and stent manufacture. In the latter, mechanical evaluations were carried out, finite element simulation, where improvement in properties was verified due to the addition of carbon fiber. As was done in vivo evaluation in sheep whose result was equivalent to the national tubular stent of Medicone. Finally, it was possible to make a carbon fiber reinforced silicone stent for application in the airways, with a 20% wall thickness reduction in relation to the only national tubular stent.application/pdfporBiomateriaisElastômeros de siliconeStentsStent de silicone reforçado com fibras para aplicação em vias aéreasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de MateriaisPorto Alegre, BR-RS2017doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL001061046.pdf001061046.pdfTexto completoapplication/pdf34288346http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/173169/1/001061046.pdfb0eb1afc9f34e72b7945937cab02580bMD51TEXT001061046.pdf.txt001061046.pdf.txtExtracted Texttext/plain133377http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/173169/2/001061046.pdf.txtebd4bc76862fecc2cefbcce62fe74b30MD52THUMBNAIL001061046.pdf.jpg001061046.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1092http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/173169/3/001061046.pdf.jpga64aff169a7bf54af02c8db75cd31f7cMD5310183/1731692018-10-30 08:14:17.523oai:www.lume.ufrgs.br:10183/173169Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-30T11:14:17Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
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