Diseño, modelado 3D y optimización del comportamiento mecanoacústico de un nuevo tubo de ventilación transtimpánico

Abstract

Introducción y Objetivos: En este trabajo mostramos un nuevo tubo de ventilación transtimpánico cuyo diseño pretende solventar los efectos indeseables aparecidos durante la inserción de tubos de ventilación actualmente comercializados; analizamos su comportamiento mecánico en un modelo 3D del oído a fin de optimizar su comportamiento acústico. Métodos: Para el diseño del tubo se empleó un software autoCAD; El comportamiento mecánico se analizó en un modelo computadorizado dinámico 3D del oído humano basado en el método de los elementos finitos (FEM). Resultados: El nuevo tubo de ventilación posee un tamaño y una masa significativamente menores a los actualmente disponibles en el mercado lo que provoca un menor interferencia en la vibración del sistema tímpano-osicular; su diseño facilita que permanezca insertado mientras las condiciones del paciente así lo aconsejen evitando su caída hacia la caja o su precoz extrusión. Conclusiones: Las ventajas teóricas biológicas y acústicas del nuevo tubo desarrollado (con menor masa y cuyo diseño evita las complicaciones de los actuales) puede abrir una nueva posibilidad de tratamiento de la otitis media seromucosa crónica.

Introduction and Objetive: We show a new trans-tympanic ventilation tube whose design and mass are intended to solve the undesirable effects that appeared during the insertion of currently commercialized ventilation tubes; We analyze its mechanical behavior in a 3D model of the ear in order to optimize its acoustic behavior. Methods: For the design of the tube an autoCAD software was used; The mechanical behavior was analyzed in a 3D dynamic computerized model of the human ear based on the finite element method (FEM). Results: The new ventilation tube has a size and mass significantly smaller than those currently available in the market, which causes less interference in the vibration of the eardrum-osicular system; Its design facilitates it to remain inserted while the patient's conditions so advise avoiding its fall into the middle ear cavity or its early extrusion. Conclusions: The biological and acoustic advantages of the new developed tube (with less mass and whose design avoids the complications of the current ones) can open a new possibility of treatment of chronic seromucous otitis media.