Evaluando el impacto de los límites de dominio en la hemodinámica de los aneurismas intracraneales dentro del círculo de Willis
Autores: Jeken-Rico, Pablo; Goetz, Aurèle; Meliga, Philippe; Larcher, Aurélien; Özpeynirci, Yigit; Hachem, Elie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Evaluando el impacto de los límites de dominio en la hemodinámica de los aneurismas intracraneales dentro del círculo de Willis
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Simulaciones hemodinámicas
Enfermedades vasculares
Aneurismas intracraneales
Ley de Murray
Geometrías específicas del paciente
Esfuerzo cortante en la pared
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las simulaciones hemodinámicas se utilizan cada vez más para estudiar enfermedades vasculares como los aneurismas intracraneales (AI) y para desarrollar opciones de tratamiento. Sin embargo, debido a la limitada disponibilidad de datos, ciertos aspectos deben basarse en heurísticas, especialmente en los extremos distales de la simulación. En la literatura, la Ley de Murray se utiliza a menudo para modelar la división del flujo en función del área de la sección transversal del vaso; sin embargo, esto plantea desafíos para las arterias comunicantes en el Círculo de Willis (CoW). En este estudio, contribuimos evaluando el impacto de la Ley de Murray en geometrías específicas de pacientes que presentan AI en la comunicación posterior. Simulamos diferentes extensiones de dominio que representan elecciones de modelado comunes y establecemos simulaciones completas del CoW como una línea base para evaluar el efecto de estas suposiciones de modelado en los indicadores hemodinámicos, centrándonos en el crecimiento de AI y factores relacionados con la ruptura, como el esfuerzo cortante en la pared (WSS) y el índice de esfuerzo cortante oscilatorio (OSI). Nuestros hallazgos revelan alteraciones cualitativas en la hemodinámica cuando no se modela la comunicación posterior. Las comparaciones entre el cálculo de la circulación anterior y el cálculo de todo el Círculo de Willis revelan que los cambios cuantitativos en WSS pueden alcanzar hasta el 80%, destacando la importancia de las elecciones de modelado en la evaluación de los riesgos de AI y las estrategias de tratamiento.
Descripción
Las simulaciones hemodinámicas se utilizan cada vez más para estudiar enfermedades vasculares como los aneurismas intracraneales (AI) y para desarrollar opciones de tratamiento. Sin embargo, debido a la limitada disponibilidad de datos, ciertos aspectos deben basarse en heurísticas, especialmente en los extremos distales de la simulación. En la literatura, la Ley de Murray se utiliza a menudo para modelar la división del flujo en función del área de la sección transversal del vaso; sin embargo, esto plantea desafíos para las arterias comunicantes en el Círculo de Willis (CoW). En este estudio, contribuimos evaluando el impacto de la Ley de Murray en geometrías específicas de pacientes que presentan AI en la comunicación posterior. Simulamos diferentes extensiones de dominio que representan elecciones de modelado comunes y establecemos simulaciones completas del CoW como una línea base para evaluar el efecto de estas suposiciones de modelado en los indicadores hemodinámicos, centrándonos en el crecimiento de AI y factores relacionados con la ruptura, como el esfuerzo cortante en la pared (WSS) y el índice de esfuerzo cortante oscilatorio (OSI). Nuestros hallazgos revelan alteraciones cualitativas en la hemodinámica cuando no se modela la comunicación posterior. Las comparaciones entre el cálculo de la circulación anterior y el cálculo de todo el Círculo de Willis revelan que los cambios cuantitativos en WSS pueden alcanzar hasta el 80%, destacando la importancia de las elecciones de modelado en la evaluación de los riesgos de AI y las estrategias de tratamiento.