Examen de BCIMM Enero 2022 PDF
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Universidade de Vigo
2022
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Examen de enero de 2022 de BCIMM con preguntas sobre comportamiento viscoelástico de materiales, teorías de fallo en materiales anisótropos y ensayos de inmersión en fluido biológico. El examen cubre temas como el módulo complejo, la teoría de Tsai-Hill, y el ensayo SBF.
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EXAMEN DE BCIMM CONVOCATORIA DE ENERO 11/01/2022 ENUNCIADO 1. Selecciona la afirmación correcta relativa al comportamiento viscoelástico de un material: a. El ángulo de desfase entre la tensión y la deformación depende del módulo de pérdidas y del módulo de almacenamiento b. El mó...
EXAMEN DE BCIMM CONVOCATORIA DE ENERO 11/01/2022 ENUNCIADO 1. Selecciona la afirmación correcta relativa al comportamiento viscoelástico de un material: a. El ángulo de desfase entre la tensión y la deformación depende del módulo de pérdidas y del módulo de almacenamiento b. El módulo complejo o módulo dinámico de un material permite relacionar la tensión y deformación únicamente cuando el ángulo de desfase es nulo c. El módulo de pérdidas y el módulo de almacenamiento presentan el mismo valor cuando el material es elástico d. El módulo complejo o módulo dinámico de un material representa la relación entre la deformación y el tiempo en un material viscoelástico 2. Selecciona la afirmación correcta relativa a las teorías de falla empleadas en materiales anisótropos: a. La teoría de fallo de Tsai-Hill no considera interacción entre parámetros de resistencia b. La teoría de fallo de Tsai-Hill distingue entre las resistencias a la compresión y a la tracción en sus ecuaciones c. Las predicciones de las teorías de fallo de Tsai-Hill y Tsai-Wu no concuerdan bien con resultados experimentales a diferencia de la teoría de fallo por esfuerzo máximo d. La teoría de fallo de Tsai-Hill predice que la falla en el material ocurre cuando su energía de distorsión es mayor que la energía de distorsión de falla del material 3. El objetivo del ensayo de inmersión en fluido biológico simulado (simulated body fluid, SBF) es: a. Producir una capa de hidroxiapatita sobre el material sometido al ensayo para comprobar si es osteointegrable b. Producir una capa de hidroxiapatita sobre el material sometido al ensayo para hacerlo más biocompatible c. Producir una capa de hidroxiapatita sobre el material sometido al ensayo para comprobar si es bioactivo d. Producir una capa de hidroxiapatita sobre el material sometido al ensayo para comprobar si es biocompatible 4. Selecciona la afirmación correcta relativa a las teorías de falla empleadas en materiales anisotrópos a. Las predicciones de la teoría de fallo por esfuerzo máximo concuerdan bien con resultados experimentales b. Las teorías de fallo para un material anisótropo no se basan en los esfuerzos normales principales y los esfuerzos cortantes máximos, sino en las tensiones calculadas en coordenadas locales c. En la teoría de fallo por esfuerzo máximo, cada componente de tensión interactúa con los demás d. La energía de deformación en un cuerpo anisótropo se determina calculando su energía de dilatación (cambio de volumen) 5. Indique la afirmación correcta. a. El perfil topográfico de la superficie de un implante es la suma de Rugosidad, ondulación y defecto de forma b. El perfil topográfico de la superficie de un implante es la suma de Defecto de forma, desviaciones y rugosidad c. El perfil topográfico de la superficie de un implante es la suma de Rugosidad, ondulación y espaciado d. El perfil topográfico de la superficie de un implante es la suma de Defecto de forma, topografía y rugosidad 6. Selecciona la afirmación correcta relativa al comportamiento de materiales en implantología: a. La apertura en el centro de la grieta COD es una medida de la zona en la que se produce deformación plástica cuando se alcanza el tamaño crítico de grieta ac b. La ley de Paris permite calcular los ciclos de carga que producen el crecimiento de grieta únicamente para materiales viscoelásticos donde los parámetros viscoelásticos presenten un valor constante y entero c. La velocidad de crecimiento de grieta calculada según la ley de Paris depende del orden de aplicación de las cargas y precisa del conocimiento de la tenacidad a la fractura KIC del material d. Según la ley de Paris, la velocidad de crecimiento de grieta depende del material y no es linealmente proporcional a la variación del factor de intensidad de esfuerzos ΔKI 7. Selecciona la afirmación correcta relativa al comportamiento de materiales en implantología: a. Es posible incrementar la vida a fatiga incrementando la velocidad de crecimiento de grieta mediante la introducción de tensiones a tracción en la superficie del implante b. El factor de concentración de tensiones Kt relaciona la deformación máxima real con la tensión pico temporal, siempre que el concentrador tenga un diámetro igual a dos veces su radio c. La presencia de tensiones residuales en un implante es beneficiosa para incrementar el factor de concentración de tensiones Kt d. El factor de concentración de tensiones Kt presenta una fuerte dependencia de la geometría del concentrador y del tipo de esfuerzo aplicado 8. De acuerdo con el reglamento MOR de Productos Sanitarios, no podemos considerar producto sanitario a: a. Un desinfectante para suelo b. Un audífono c. Unas gafas graduadas d. Un programa informático 9. De acuerdo con la definición de consenso establecida por la conferencia de Chengdu, un pendiente no es un implante dado que: a. El pendiente no está fabricado con un biomaterial b. El pendiente no se coloca intencionadamente dentro del cuerpo c. El pendiente no es un dispositivo médico d. El pendiente no se coloca totalmente dentro del cuerpo 10. Indique la afirmación falsa a. Un implante dental y una prótesis dental son el mismo dispositivo médico b. Una prótesis parcial de cadera y un implante parcial de cadera son el mismo dispositivo médico c. Una prótesis de rodilla y un implante de rodilla son el mismo dispositivo médico d. Una prótesis de mama y un implante de mama son el mismo dispositivo médico PREGUNTAS DE OTROS TESTS 11. Indique la afirmación falsa a. La osteogénesis es la generación de nuevo hueso a partir de células madre mesenquimales b. La osteointegración consiste en la conexión directa, estructural y funcional, entre la superficie de un implante sometido a carga funcional y el hueso vivo y ordenado c. La osteoinducción es el proceso por el cual se induce la osteointegración d. La osteoconducción es el proceso por el cual el hueso crece sobre una superficie 12. Selecciona la afirmación correcta relativa al comportamiento de materiales en implantología: a. Es muy importante conocer el espectro de cargas (valores máximos y frecuencias) a las que se va a someter un implante para poder calcular y ensayar el implante a fatiga. b. El resultado experimental de comportamiento a fatiga es independiente del método de ensayo, dado que todos los métodos producen la misma distribución de tensiones en el material. c. Según la teoría lineal de acumulación de daño de Palmgren – Miner, el implante fallará siempre que se alcance una tensión de valor igual la resistencia residual. d. Las predicciones de la teoría lineal de acumulación de daño de Palmgren – Miner presentan una fuerte dependencia del orden de los bloques de esfuerzos aplicados. 13. Selecciona la afirmación correcta relativa a los planos de simetría de propiedades de los distintos tipos de materiales: a. Un material ortotrópico posee 5 planos de simetría b. Un material monoclínico posee 2 planos de simetría c. Un material isótropo posee infinitos planos de simetría d. Un material anisótropo posee infinitos planos de simetría 14. Selecciona la afirmación correcta relativa al comportamiento de materiales en implantología: a. El tamaño crítico de grieta a, para un valor determinado de resistencia residual requerida σ, depende del valor del factor de intensidad de esfuerzos K cuando se alcanza la tensión de fluencia σ del material b. El factor de intensidad de esfuerzos KI permite relacionar la distribución de tensiones que se produce en el borde de una grieta con la tensión aplicada externamente, el tamaño de la grieta y la geometría del problema c. El factor de intensidad de esfuerzos KI y la tenacidad a la fractura K de un implante representan el mismo valor para implantes gruesos y delgados, respectivamente d. El tamaño crítico de grieta a es el tamaño de grieta mínimo detectable que produce el fallo del implante cuando se aplican una tensión equivalente a la tensión de fluencia del material 15. Indique la afirmación correcta. a. La primera generación de implantes estaba fabricada a base de biomateriales inertes. La segunda generación de implantes empleó biomateriales bioactivos y la tercera generación de implantes utiliza biomateriales biodegradables. b. La primera generación de implantes estaba fabricada a base de biomateriales inertes. La segunda generación de implantes empleó biomateriales biodegradables y la tercera generación de implantes utiliza biomateriales fabricados por ingeniería de tejidos. c. La primera generación de implantes estaba fabricada a base de biomateriales inertes. La segunda generación de implantes empleó biomateriales biodegradables y la tercera generación de implantes utiliza biomateriales osteointegrables. d. La primera generación de implantes estaba fabricada a base de biomateriales inertes. La segunda generación de implantes empleó biomateriales bioactivos y la tercera generación de implantes utiliza biomateriales osteointegrables. 16. Selecciona la afirmación correcta relativa a las propiedades de los materiales: a. Los materiales isótropos, así como los anisótropos, pueden ser homogéneos o heterogéneos b. Los materiales pueden ser heterogéneos y anisótropos, pero nunca heterogéneos e isótropos c. Los materiales pueden ser homogéneos e isótropos, pero nunca homogéneos y anisótropos d. Los materiales isótropos pueden ser homogéneos o heterogéneos, pero los materiales anisótropos solamente pueden ser heterogéneos SOLUCIONES TEST 1. El ángulo de desfase entre la tensión y la deformación depende del módulo de pérdidas y del módulo de almacenamiento. (a) 2. La teoría de fallo de Tsai-Hill predice que la falla en el material ocurre cuando su energía de distorsión es mayor que la energía de distorsión de falla del material. (d) 3. Producir una capa de hidroxiapatita sobre el material sometido al ensayo para comprobar si es biocompatible. (b) 4. Las teorías de fallo para un material anisótropo no se basan en los esfuerzos normales principales y los esfuerzos cortantes máximos, sino en las tensiones calculadas en coordenadas locales. (b) 5. El perfil topográfico de la superficie de un implante es la suma de Rugosidad, ondulación y defecto de forma. (a) 6. Según la ley de Paris, la velocidad de crecimiento de grieta depende del material y no es linealmente proporcional a la variación del factor de intensidad de esfuerzos ΔKI. (d) 7. El factor de concentración de tensiones Kt presenta una fuerte dependencia de la geometría del concentrador y del tipo de esfuerzo aplicado. (d) 8. Un desinfectante para suelo. (a) 9. El pendiente no es un dispositivo médico. (c) 10. Un implante dental y una prótesis dental son el mismo dispositivo médico. (a) OTRAS POSIBLES PREGUNTAS 11. La osteoinducción es el proceso por el cual se induce la osteointegración. (c) 12. Es muy importante conocer el espectro de cargas (valores máximos y frecuencias) a las que se va a someter un implante para poder calcular y ensayar el implante a fatiga. (a) 13. Un material isótropo posee infinitos planos de simetría. (c) 14. El factor de intensidad de esfuerzos KI permite relacionar la distribución de tensiones que se produce en el borde de una grieta con la tensión aplicada externamente, el tamaño de la grieta y la geometría del problema. (b) 15. La primera generación de implantes estaba fabricada a base de biomateriales inertes. La segunda generación de implantes empleó biomateriales bioactivos y la tercera generación de implantes utiliza biomateriales biodegradables. (a) 16. Los materiales isótropos, así como los anisótropos, pueden ser homogéneos o heterogéneos. (a) PREGUNTAS RECURRIDAS 3. Producir una capa de hidroxiapatita (HA) sobre el material sometido al ensayo para comprobar si es bioactivo. Se da como buena, debido a que: «Como resultado de una serie de estudios pioneros llevados a cabo por el Prof. Hench y su grupo de investigación con el vidrio bioactivo, en particular el correspondiente a la composición 45S5, se han establecido una serie de etapas en la interacción del vidrio bioactivo y el tejido óseo, dando como resultado la formación de una capa de hidroxiapatita carbonatada (HCA). Esta capa es la responsable de la unión directa del vidrio bioactivo con el hueso. Así, en la actualidad, una de las primeras pruebas que se llevan a cabo en nuevos materiales bioactivos o modificaciones de materiales existentes, es si se formará una capa de HCA en la superficie o no. Por lo tanto, si se realiza para saber si será biocompatible, pero específicamente la presencia de este compuesto es saber si es bioactivo o no. Puesto que puede ser biocompatible sin presentar presencia de HA.» 9. El pendiente no se coloca intencionadamente dentro del cuerpo. Se da como buena, aunque sigue siendo más correcta la de “no es un dispositivo médico”, debido a que: «Según el consenso establecido en la conferencia de Chengdu un Implante es: un dispositivo médico fabricado a partir de uno o más biomateriales que se coloca intencionadamente, total o parcialmente, dentro del cuerpo. Es decir, para ser considerado un implante el pendiente tendrá que cumplir tres requisitos: ser un dispositive médico, estar fabricado en un biomaterial y ser colocado intencionalmente dentro del cuerpo. Según la RAE (la fuente referencia para consulta de términos coloquiales en castellano), dentro es: "en la parte interior de un espacio o término real o imaginario”, siendo en este caso el cuerpo el espacio. Partiendo de la explicación de por qué una prótesis dental no es un implante (porque está sobre el epitelio bucal), se concluye que “dentro” se refiere a “bajo la epidermis”. Un pendiente (o arete) no se encuentra dentro del cuerpo, sino sobre una capa de epidermis cicatrizada que atraviesa el lóbulo (o el área donde se encuentra el arete). No cumple por tanto la condición establecida en la conferencia de Chengdu: que se coloca intencionalmente, total o parcialmente, dentro del cuerpo. Mencionar también la existencia de pendientes de clip sensores de frecuencia cardíaca o saturación de O2 en sangre (oximetría de pulso), que sí son dispositivos médicos comercializados. Además de esto destacar que en el caso hipotético de que un pendiente presentase un recubrimiento antibacteriano o farmacoactivo con el objetivo de tratar una infección en la perforación en la que se sitúe, si sería un dispositivo médico, aunque seguiría sin ser un implante ya que no estaría dentro del cuerpo.» 10. Un implante de mama y una prótesis de mama son el mismo dispositivo médico. Se da como buena puesto que: «El implante de mama es aquel que se introduce en el interior del cuerpo, mientras que las prótesis mamarias son aquellas que sobre la superficie del pecho son colocadas, o bien dentro de un sujetador, para otorgar a aquellas mujeres que sufrieron una masectomía la apariencia de seguir teniéndolas. Como se puede observar en las figuras, la (a) muestra una prótesis externa mediante sujetador, mientras que la (b) muestra un implante (prótesis interna)» 11. La osteogénesis es la generación de nuevo hueso a partir de células madre mesenquimales. Se da como buena también puesto que: «La osteogénesis es el nombre empleado para definir la formación de hueso que elaboran las células osteogénicas. La proliferación de estas células puede darse en dos direcciones: desde el implante y desde el tejido óseo. Mientras que: “La osteoinducción se define como el proceso de transformación de células madre mesenquimales, no diferenciadas o primitivas en células osteogénicas, inductoras a la formación de tejido óseo. Este fenómeno ocurre en el momento que entra en contacto la superficie del implante con el tejido óseo.” Por lo tanto, la afirmación dada se corresponde con la definición de osteoinducción y no de osteogénesis.»