Avances y Oportunidades en la Caracterización del Estrés Cortante en la Pared Específico del Paciente Impuesto por el Stent de Arteria Coronaria
Autores: LaDisa, John F.; Ghorbannia, Arash; Marks, David S.; Mason, Peter; Otake, Hiromasa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Avances y Oportunidades en la Caracterización del Estrés Cortante en la Pared Específico del Paciente Impuesto por el Stent de Arteria Coronaria
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Stents liberadores de fármacos
Reestenosis
Trombosis tardía del stent
Tensión de corte en la pared
Simulaciones computacionales
Modelos específicos del paciente
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El éxito de los stents liberadores de fármacos (DES) está limitado por la reestenosis y, en menor medida, por la trombosis tardía del stent. Se han implicado estímulos mecánicos en estos resultados, siendo los índices de esfuerzo cortante en la pared (WSS) determinados a partir de simulaciones computacionales los más reportados. El trabajo actual resume los enfoques computacionales de vanguardia aplicables a modelos específicos de pacientes, con el objetivo de comprender mejor los cambios en los índices de WSS impuestos por la implantación del stent. Comenzamos con una revisión de las mejores prácticas involucradas en el proceso y luego resumimos la literatura relacionada con las alteraciones del WSS inducidas por el stent. También se discuten los métodos de reconstrucción basados en imágenes, junto con las condiciones de contorno de última generación que replican la fisiología cardíaca y la vasculatura downstream en el contexto de la enfermedad arterial coronaria. Se revisa la influencia de los datos existentes sobre las propiedades del material en los resultados de WSS obtenidos con geometrías reconstruidas a partir de modelado por elementos finitos y simulaciones de interacción fluido-estructura (FSI), junto con los enfoques novedosos que se están utilizando para proporcionar datos sobre la placa arterial coronaria que actualmente faltan en la literatura. También consideramos el uso de herramientas de aprendizaje automático que tienen el potencial de impactar al evaluar el papel del WSS adverso inducido por el stent en resultados clínicos subóptimos. Concluimos centrándonos en casos desafiantes que involucran la implantación de DES, que pueden beneficiarse de los recientes avances en modelado computacional específico para pacientes.
Descripción
El éxito de los stents liberadores de fármacos (DES) está limitado por la reestenosis y, en menor medida, por la trombosis tardía del stent. Se han implicado estímulos mecánicos en estos resultados, siendo los índices de esfuerzo cortante en la pared (WSS) determinados a partir de simulaciones computacionales los más reportados. El trabajo actual resume los enfoques computacionales de vanguardia aplicables a modelos específicos de pacientes, con el objetivo de comprender mejor los cambios en los índices de WSS impuestos por la implantación del stent. Comenzamos con una revisión de las mejores prácticas involucradas en el proceso y luego resumimos la literatura relacionada con las alteraciones del WSS inducidas por el stent. También se discuten los métodos de reconstrucción basados en imágenes, junto con las condiciones de contorno de última generación que replican la fisiología cardíaca y la vasculatura downstream en el contexto de la enfermedad arterial coronaria. Se revisa la influencia de los datos existentes sobre las propiedades del material en los resultados de WSS obtenidos con geometrías reconstruidas a partir de modelado por elementos finitos y simulaciones de interacción fluido-estructura (FSI), junto con los enfoques novedosos que se están utilizando para proporcionar datos sobre la placa arterial coronaria que actualmente faltan en la literatura. También consideramos el uso de herramientas de aprendizaje automático que tienen el potencial de impactar al evaluar el papel del WSS adverso inducido por el stent en resultados clínicos subóptimos. Concluimos centrándonos en casos desafiantes que involucran la implantación de DES, que pueden beneficiarse de los recientes avances en modelado computacional específico para pacientes.