O implante de válvula mitral com stent de nitinol apresenta um modo de falha pouco estudado: a fratura de um poste do stent por fadiga de baixo ciclo. Esse fenômeno está relacionado a uma expansão incompleta do dispositivo durante o implante. A análise deste caso foi abordada com um pipeline 3D que integra Materialise Mimics para segmentação de imagens e Ansys para simulações por elementos finitos, buscando as causas mecânicas da falha.
Pipeline 3D: Segmentação e simulação da falha estrutural 🔧
O processo começa com o Materialise Mimics, onde a geometria do stent e a anatomia circundante são reconstruídas a partir de tomografias. O modelo é exportado para o Ansys para uma análise estrutural que simula as cargas cíclicas do ciclo cardíaco. A condição de expansão incompleta gera concentrações de tensão localizadas na base do poste fraturado. As simulações mostram que a deformação plástica acumulada, característica da fadiga de baixo ciclo, excede o limite do material a cada batimento, levando à fratura prematura.
O poste que disse basta antes do tempo 💥
Às vezes, a gente pensa que o nitinol é um material milagroso que nunca se cansa. Mas acontece que, se você não o expandir direito, ele tira um descanso permanente. É como tentar colocar um guarda-chuva na sua capa a marteladas: algo vai entortar errado. A fadiga de baixo ciclo não perdoa, e o poste do stent expressou isso fraturando-se. Pelo menos, a falha nos deu uma desculpa perfeita para brincar com Mimics e Ansys, o que é mais divertido do que explicar ao paciente que sua válvula disse não.