PROPIEDADES MECÁNICAS DE VASOS SANGUÍNEOS IMPRESOS EN 3D

La demanda de sustitutos vasculares en la practica clinica ha aumentado, y los vasos sanguineos impresos en 3D podrian ser alternativas ventajosas. Determinar las propiedades mecanicas de los vasos sanguineos impresos en 3D es importante para mejorar aun mas la tecnologia y la aplicacion clinica. En este caso, se prepararon probetas "dogbone" con y sin celulas mediante la impresion en 3D con un curado combinado de luz ultra violeta (UV) y de iones quimicos en el hidrogel. Se realizaron pruebas de traccion para medir los parametros mecanicos de las probetas "dogbone" y construir dos tipos de modelos de interaccion fluido-solido. De acuerdo con los teoremas de hidrodinamica y de la cantidad de movimiento, se seleccionaron como velocidades de entrada las velocidades en el periodo de eyeccion acelerado, el pico de eyeccion, el periodo de eyeccion reducido y el periodo diastolico temprano. Se analizo la distribucion de la velocidad en la superficie de simetria del fluido y el estres y la tension del tubo solido bajo diferentes velocidades. Los resultados revelan que la velocidad disminuye gradualmente desde el centro del fluido hasta la pared. A una alta velocidad de entrada, la velocidad del fluido es alta, mientras que la tension y el esfuerzo de la pared aumentan. Durante el pico de eyeccion cardiaca, la tension en la pared alcanza el valor maximo de 2018 Pa, que es mucho menor que la tension final. Ademas, la resistencia y la rigidez disminuyen para los vasos que contienen celulas. Este trabajo proporciona un metodo factible para medir las propiedades mecanicas de los vasos sanguineos impresos en 3D. Palabras clave: Impresion 3D, propiedades mecanicas, interaccion fluido-solido