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Modelado de técnicas y condiciones límite en el análisis de aneurisma de aorta abdominal: últimos avances en simulación e integración de enfoques de aprendizaje automático y basados en datos

Autores: Ramazanli, Burcu; Yagmur, Oyku; Sarioglu, Efe Cesur; Salman, Huseyin Enes

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Modelado de técnicas y condiciones límite en el análisis de aneurisma de aorta abdominal: últimos avances en simulación e integración de enfoques de aprendizaje automático y basados en datos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Investigación
Aneurismas aórticos abdominales
Hemodinámica
Biomecánica
Dinámica de fluidos computacional
Aprendizaje automático

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 38

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La investigación sobre los aneurismas de aorta abdominal (AAA) se centra principalmente en desarrollar una comprensión clara de la iniciación, progresión y tratamiento del AAA a través de una mayor precisión del modelo. Las predicciones hemodinámicas y biomecánicas de alta fidelidad son esenciales para que los médicos optimicen la planificación preoperatoria y minimicen los riesgos terapéuticos. La dinámica de fluidos computacional (CFD), el análisis de elementos finitos (FEA) y la interacción fluido-estructura (FSI) se utilizan ampliamente para simular la hemodinámica y la biomecánica del AAA. Sin embargo, la precisión de estas simulaciones depende de la utilización de condiciones límite (BCs) realistas y sofisticadas, que son esenciales para integrar adecuadamente el AAA con el resto del sistema cardiovascular. Los avances recientes en técnicas de aprendizaje automático (ML) han introducido sustitutos más rápidos y basados en datos para el modelado de AAA. Estos enfoques pueden acelerar la segmentación, predecir la hemodinámica y la biomecánica, y evaluar la progresión de la enfermedad. Sin embargo, su fiabilidad depende de datos de entrenamiento de alta calidad derivados de simulaciones CFD y FEA, donde el modelado de BC juega un papel crucial. BCs precisos pueden mejorar las predicciones de ML, aumentando la aplicabilidad clínica. Este documento revisa los modelos de BC existentes, discutiendo sus limitaciones y desafíos técnicos. Además, se exploran los avances recientes en ML y técnicas basadas en datos, discutiendo sus estados actuales, direcciones futuras, algoritmos comunes y limitaciones.

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