Trabajo Fin de Grado
Diseño de dispositivo para estimulación mecánica de organoide óseo
Autor/es | Martín Agüera, Carmen |
Director | Reina Romo, Esther
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Carrasco Mantis, Ana ![]() ![]() ![]() ![]() |
Departamento | Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Mecánica y Fabricación |
Fecha de publicación | 2023 |
Fecha de depósito | 2023-08-09 |
Titulación | Universidad de Sevilla. Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales |
Resumen | El campo de la ingeniería está ligado al campo de la salud proporcionándole diversas herramientas para
sus investigaciones y avances.
El interés de este trabajo reside en la estimulación mecánica celular. Más concretamente ... El campo de la ingeniería está ligado al campo de la salud proporcionándole diversas herramientas para sus investigaciones y avances. El interés de este trabajo reside en la estimulación mecánica celular. Más concretamente en la creación de un dispositivo para la estimulación mecánica de organoides, como pequeños modelos tridimensionales con funciones similares al tejido al que se asemejan. En este caso para organoides óseos. Para ello, en primer lugar se ha creado el dispositivo y el utillaje necesario para su correcto funcionamiento utilizando el programa Solid Edge. Y, posteriormente, se han realizado numerosas simulaciones y llevado a cabo un análisis de elementos finitos con el programa Comsol. Con este análisis se han obtenido los valores de presión y tensión tangencial en el contorno de nuestro organoide. Se ha visto la influencia de diversos parámetros, como la altura del organoide, su diámetro, la velocidad de entrada del fluido o la presencia de otro organoide en estos valores. Finalmente, y tras la realización de este estudio, hemos concluido que el parámetro que más afecta tanto a la presión como a la tensión tangencial es la velocidad de entrada del fluido, presentando linealidad. El resto de parámetros apenas alteran estos valores, a excepción de la variación de diámetro, que presenta los resultados esperados a mayor diámetro mayor presión y tensión tangencial. Engineering as a field is profoundly connected to medicine and healthcare as a provider of a wide array of tools for research and assistance. This work’s center of interest lays on mechanical cell stimulation. More ... Engineering as a field is profoundly connected to medicine and healthcare as a provider of a wide array of tools for research and assistance. This work’s center of interest lays on mechanical cell stimulation. More precisely, on the design of a device for the mechanical stimulation of organoids, as small three-dimensional models presenting similar behaviours to the tissues they resemble. In particular, we look at bone organoids. To this aim and in a first stage, the device and all necessary equipment have been designed, using the Solid Edge sofware. Subsequentially, numerous simulations have been performed and a finite element analysis has been conducted, by means of the Comsol software. This analysis has provided the values of pressure and shear stress on the organoid’s boundary under a variety of conditions. This has allowed the study of the influence, on these, of parameters such as the organoid’s vertical position, its diameter, the fluid’s entrance velocity or the existence of another organoid within the device. Finally and after this study, we have concluded that the fluid’s entrance velocity is the most relevant parameter towards pressure and shear stress, showcasing linearity. The rest of parameters have very little effect on these values, with the exception of the variation in diameter; which exhibits results to be expected in a pressure gradient: the larger the organoid, the greater the values of pressure and tangential tension. |
Cita | Martín Agüera, C. (2023). Diseño de dispositivo para estimulación mecánica de organoide óseo. (Trabajo Fin de Grado Inédito). Universidad de Sevilla, Sevilla. |
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TFG4594_Martín Agüera.pdf | 3.385Mb | ![]() | Ver/ | |