摘要:Las válvulas cardíacas nativas son dañadas por diferentes patologías,
haciendo que el reemplazo por prótesis sea la única manera de solucionar el
problema. Para el reemplazo se eligen las prótesis mecánicas “bivalvas”,
principalmente por su elevada vida útil, aún a pesar de la baja performance
hemodinámica. El diseño propuesto en este trabajo intenta lograr un flujo
hemodinámico semejante a una válvula nativa, con un diseño de tres valvas
rígidas (trivalva). Mediante el método de elementos finitos se modeló el flujo
de sangre a través de un diseño de bivalva estándar y diferentes diseños
trivalvas, en ambos casos en tres dimensiones. La sangre se consideró como un
fluido incompresible y Newtoniano en flujo estacionario e isotérmico. Los
resultados de las simulaciones del modelo bivalva se validaron con resultados
experimentales y de modelado publicados por otros autores. Los resultados de
los primeros diseños trivalva se utilizaron en el diseño final, observándose
una mejor distribución del flujo de sangre, el canal central encauza el 98%
del flujo total, valor cercano al encontrado en una válvula nativa. La
simulación permitió detectar las regiones más sensibles, en los diseños
trivalva, por su efecto en el flujo de sangre, tales como la forma y posición
de las valvas, y la posición del eje de rotación de las mismas. Se redujeron
sensiblemente las áreas sometidas a altos esfuerzos de corte así como la
magnitud de los mismos. Las mejoras en el diseño fueron beneficiosas, ya que
muestra un mayor porcentaje de flujo central, menor caída de presión y
menores esfuerzos de corte respecto a otras prótesis simuladas.