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Resultados Preliminares en la Investigación de la Colisión de Flujo Iliaco y Coronario In Vivo, Formación de Vórtices y Degeneración del Flujo Desorganizado: Perspectivas de la Cardiología Invasiva Basadas en Principios y Prácticas de Mecánica de Fluidos

Autores: Nguyen, Thach; Nguyen, Hieu D.; Dinh, Hoang V. K.; Dinh, Tien H. T.; Ngo, Khiem; Truong, Hieu H.; Nguyen, Hien Q.; Loc, Vu Tri; Le, Thien; Vo, Nhi; Le, Trung Q. T.; Tran, Tam; Dang, Chau; Le, Vy; Ha, Dat Q.; Tran, Hadrian; Kodenchery, Mihas; Zuin, Marco; Rigatelli, Gianluca; Antunes, Miguel; Nguyen, Quynh T. N.; Nanjundappa, Aravinda; Gibson, C. Michael

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Resultados Preliminares en la Investigación de la Colisión de Flujo Iliaco y Coronario In Vivo, Formación de Vórtices y Degeneración del Flujo Desorganizado: Perspectivas de la Cardiología Invasiva Basadas en Principios y Prácticas de Mecánica de Fluidos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Aterosclerosis
Dinámica del flujo
Flujo retrógrado
Colisiones
Flujo laminar
Presión arterial

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Antecedentes: En la investigación de la enfermedad arterial coronaria, la lesión inicial precisa que inicia la cascada aterosclerótica sigue sin identificarse. Además, los mecanismos que rigen la progresión o regresión de la placa coronaria aún no se comprenden completamente. Basado en el concepto de que el sistema cardiovascular es una red de bombas y tuberías, ¿podrían los principios y prácticas de la mecánica de fluidos esclarecer la cuestión de la aterosclerosis utilizando imágenes de dinámica de flujo de una nueva técnica angiográfica, centrándose en los flujos anterógrados y retrógrados y sus colisiones en las arterias ilíacas y coronarias? Métodos: Desde enero de 2023 hasta mayo de 2024, se revisaron los angiogramas coronarios de todos los pacientes hemodinámicamente estables con angina estable o inestable. Se seleccionaron los angiogramas que mostraban lesiones ausentes (normales) o lesiones leves a moderadas. Cada paciente se sometió a una evaluación de la dinámica del flujo y fenómenos arteriales en ambas arterias ilíacas y coronarias derechas. Para cada arteria, los datos se categorizaron según los siguientes parámetros: flujo laminar versus no laminar, presencia versus ausencia de colisiones y presencia versus ausencia de flujo retrógrado. Además, en dos subestudios, analizamos la relación entre el flujo retrógrado y la presión arterial, y se utilizaron algoritmos de inteligencia artificial para detectar el flujo retrógrado en la arteria coronaria derecha. Resultados: Se revisaron un total de 95 pacientes, y 51 fueron incluidos en este estudio. Los resultados comprendieron datos cuantitativos (prevalencia de flujos laminares, colisiones y flujos retrógrados) y datos cualitativos (características morfológicas del flujo laminar anterógrado, flujo de contraste retrógrado y casos de colisión de flujo). Los resultados mostraron que en la arteria ilíaca, se observó flujo laminar en el 47.06% (24/51) de los casos, con colisiones registradas en el 23.53% (12/51). El flujo retrógrado estuvo presente en el 47.06% (24/51) de los casos, y notablemente, el 75% (18/24) de estos casos estaban asociados con presión arterial diastólica (PAD) no controlada por encima de 80 mmHg (p < 0.001). Por el contrario, en la arteria coronaria derecha, se observó flujo laminar en el 54.9% (28/51) de los casos, con colisiones registradas en solo el 3.92% (2/51). El flujo retrógrado se identificó en el 7.84% (4/51) de los casos, y todos estos casos (100%, 4/4) estaban asociados con presión arterial sistólica (PAS) no controlada por encima de 120 mmHg, aunque no se alcanzó significancia estadística debido al pequeño tamaño de la muestra (p > 0.05). Conclusiones: Basado en el concepto de que el sistema cardiovascular es una red de bombas y tuberías, esta metodología de investigación proporciona perspectivas intrigantes sobre los comportamientos del flujo arterial al integrar prácticas de mecánica de fluidos con observaciones angiográficas novedosas. Los resultados preliminares de este estudio identificaron el flujo laminar como el patrón predominante, con flujo retrógrado y colisiones ocurriendo con poca frecuencia. Las implicaciones de vórtices, colisiones y flujo desorganizado destacan mecanismos potenciales para el daño endotelial y la iniciación de la aterosclerosis. Además, la correlación con la presión arterial subraya el papel crítico del manejo de la hipertensión en la prevención de eventos hemodinámicos adversos. Las direcciones futuras incluyen la refinación de técnicas de imagen y la exploración adicional de los vínculos mecánicos entre la dinámica del flujo y la fisiopatología vascular para mejorar las estrategias diagnósticas y terapéuticas para las enfermedades cardiovasculares.

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