On the effect of irregular uterine activity during a vaginal delivery using an electro-chemo-mechanical constitutive model

Fidalgo, D.S.; Borges, Marisa; Pouca, Maria Vila; Oliveira, Dulce; Malanowska, Ewelina; Myers, Kristin M.

doi:10.1016/j.jmbbm.2022.105250

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“…Para representar o comportamento anisotrópico do tecido, foram inseridas ao modelo duas famílias de fibras que compõem o miométrio, chamadas 𝑴 𝟏 and 𝑴 𝟐 , onde os vetores diretores 𝑴 𝟏 e 𝑴 𝟐 denotam, respectivamente, as famílias de fibras organizadas longitudinal e circunferencialmente (Cochran et al, 2015;Sharifimajd et al, 2016;Fidalgo et al, 2022).…”

Section: Modelo Constitutivounclassified

Modelagem computacional da resposta biomecânica do útero durante a gravidez com a aplicação da pressão intrauterina

Almeida,

Campos,

Rocha

et al. 2024

J. Eng. Exact Sci.

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O parto prematuro, grave problema de saúde pública, afeta um em cada dez bebês globalmente. A distensão patológica do útero pode impor uma tensão à parede uterina capaz de desencadear contrações e, assim, levar ao parto prematuro. Apesar do crescente uso de modelos computacionais para estudos relacionados à gravidez, a falta de dados experimentais e questões éticas limitam os estudos sobre as propriedades mecânicas do útero durante a gestação. Este trabalho apresenta um estudo computacional do crescimento uterino durante a segunda metade da gestação. O modelo geométrico representa o corpo uterino e foi obtido a partir de elipsóides truncados. O modelo constitutivo utilizado é anisotrópico e o tecido foi considerado incompressível. Nessa abordagem, a simulação foi realizada aplicando uma pressão intrauterina e condições de contorno simplificadas. Os resultados obtidos nas simulações mostram a evolução e deformação do útero com o aumento da pressão intrauterina.

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Section: Modelo Constitutivounclassified

Modelagem computacional da resposta biomecânica do útero durante a gravidez com a aplicação da pressão intrauterina

Almeida,

Campos,

Rocha

et al. 2024

J. Eng. Exact Sci.

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Biomechanics of birth

Oliveira,

Moura,

Fidalgo

2023

Gynäkologie

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ZusammenfassungDie Geburt eines Kindes ist ein natürlicher und komplizierter Prozess, der die koordinierten Anstrengungen mehrerer physiologischer Systeme erfordert. Während das klinische Verständnis der Geburt traditionell auf groß angelegten statistischen Studien beruhte, haben die jüngsten Fortschritte in der Biomechanik neue Wege zur Untersuchung der mechanischen Aspekte der Geburt eröffnet. Das Verständnis der Geburtsmechanik ist von entscheidender Bedeutung für die Verbesserung der geburtshilflichen Versorgung und der daraus resultierenden Gesundheit der Mütter und Kinder. Diese Übersichtsarbeit soll einen umfassenden Überblick über den aktuellen Wissensstand auf dem Gebiet der Geburtsbiomechanik geben. Wir untersuchen verschiedene Aspekte der Geburt, vom Beginn der Geburt bis zum Austritt des Kindes und beleuchten die biomechanischen Prinzipien und Faktoren, die diesen dynamischen Prozess beeinflussen. Darüber hinaus untersuchen wir die Herausforderungen, die mit der Untersuchung der Geburtsbiomechanik verbunden sind, und erörtern neue Technologien und Modellierungsansätze, die weitere Fortschritte auf diesem Gebiet versprechen. Indem wir unser Verständnis der Geburtsbiomechanik vertiefen, können wir die klinische Praxis verbessern und zum allgemeinen Wohlbefinden von Frauen und ihrer Neugeborenen beitragen.

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Pregnancy state before the onset of labor: a holistic mechanical perspective

Fidalgo,

Jorge,

Parente

et al. 2024

Biomech Model Mechanobiol

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Successful pregnancy highly depends on the complex interaction between the uterine body, cervix, and fetal membrane. This interaction is synchronized, usually following a specific sequence in normal vaginal deliveries: (1) cervical ripening, (2) uterine contractions, and (3) rupture of fetal membrane. The complex interaction between the cervix, fetal membrane, and uterine contractions before the onset of labor is investigated using a complete third-trimester gravid model of the uterus, cervix, fetal membrane, and abdomen. Through a series of numerical simulations, we investigate the mechanical impact of (i) initial cervical shape, (ii) cervical stiffness, (iii) cervical contractions, and (iv) intrauterine pressure. The findings of this work reveal several key observations: (i) maximum principal stress values in the cervix decrease in more dilated, shorter, and softer cervices; (ii) reduced cervical stiffness produces increased cervical dilation, larger cervical opening, and decreased cervical length; (iii) the initial cervical shape impacts final cervical dimensions; (iv) cervical contractions increase the maximum principal stress values and change the stress distributions; (v) cervical contractions potentiate cervical shortening and dilation; (vi) larger intrauterine pressure (IUP) causes considerably larger stress values and cervical opening, larger dilation, and smaller cervical length; and (vii) the biaxial strength of the fetal membrane is only surpassed in the cases of the (1) shortest and most dilated initial cervical geometry and (2) larger IUP.

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On the effect of irregular uterine activity during a vaginal delivery using an electro-chemo-mechanical constitutive model

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Modelagem computacional da resposta biomecânica do útero durante a gravidez com a aplicação da pressão intrauterina

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