Una recerca optimitza les teràpies d’implantació de dispositius en pacients amb fibril·lació auricular i alt risc d’ictus

Parteix d’un Treball de Fi de Grau en Enginyeria Biomèdica d’Ainhoa M. Aguado, primera autora de l’article,  que ha treballat sota la direcció d’Oscar Camara dins del grup Physense i que han publicat a la revista Frontiers in Physiology aquest mes de març.

30.04.2019

Imatge inicial

Segons revelen els estudis clínics, al voltant d'un terç dels pacients amb fibril·lació auricular patiran un ictus durant la seva vida. Entre el 70 i el 90% d’aquests accidents cerebrovasculars són causats per un trombe format a l’apèndix auricular esquerre del cor, també anomenada orelleta esquerra.

Quan la prescripció d’anticoagulants orals està contraindicada, sovint s’implanta als pacients un dispositiu d’oclusió de l’orelleta esquerra (LAAO, sigles en anglès de Left Atrial Appendage Occlusion) per evitar que el flux de sang entri a l’apèndix auricular esquerra. Però aquesta estratègia no està exempta de problemes i moltes vegades l’èxit del dispositiu depèn de l’experiència dels clínics. Fins i tot, una implantació pot generar trombes sanguinis fora del dispositiu que finalment pot conduir a un ictus si no es tracta.

L’objectiu d’un estudi publicat al març a Frontiers in Psysiology va ser desenvolupar eines basades en models biofísics i interfícies interactives per optimitzar les teràpies de dispositius LAAO. Un estudi liderat per Oscar Camara, investigador del Grup de Recerca Physense, que forma part de la Unitat BCN MedTech al Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions (DTIC) de la UPF. “Un treball que resumeix la bona feina del nostre equip investigador en els darrers tres anys i que forma part del Treball de Fi de Grau en Enginyeria Biomèdica d’Ainhoa M. Aguado, primera autora de l’estudi”, explica Camara.

VIDAA, una plataforma virtual interactiva d'implantació virtual 3D

Per obtenir les configuracions del dispositiu LAAO més adequades per a una determinada morfologia de l’orelleta esquerra cardíaca del pacient, els investigadors van crear una plataforma virtual interactiva d'implantació virtual 3D anomenada VIDAA. Aleshores, a partir de les característiques de la forma de l’apèndix del pacient, els investigadors van calcular el dispositiu LAAO més prometedor.

Gràcies a la combinació de la plataforma VIDAA i les simulacions computacionals s’han pogut identificar les configuracions del dispositius LAAO associades a un menor risc de formació de trombes

Amb les dades geomètriques i anatòmiques de l’apèndix auricular esquerra del pacient,  conjuntament amb el dispositiu ad hoc més adequat per a ell,  es van construir malles volumètriques per executar simulacions computacionals de dinàmica de fluids. Amb això els investigadors van poder avaluar els patrons de flux sanguini estimats després de la implantació del dispositiu.

D’aquesta manera, gràcies a la combinació de la plataforma VIDAA i les simulacions computacionals s’han pogut identificar les configuracions del dispositius LAAO associades a un menor risc de formació de trombes i també s’ha posat de manifest que el posicionament del dispositiu és un element clau en la creació de regions amb fluxos sanguinis turbulents després de la implantació.

Com indiquen els autors: “Els nostres resultats demostren la possibilitat d’optimitzar la configuració de la teràpia LAAO, abans de la implantació i durant la planificació,  gràcies a eines de modelatge que contribueixen a reduir el risc de formació de trombes després del tractament”.

Aquest treball ha estat liderat per Oscar Camara amb la participació del seu equip, investigadors del Grup de Recerca Physense, del Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions de la UPF, conjuntament amb investigadors de la Divisió de Cardiologia Intervencionista de l’Hospital de la Santa Creu i Sant Pau de la Universitat Autònoma de Barcelona i del Departament de Cardiologia de l’Hospital Clínic de Barcelona  de la Universitat de Barcelona. Igualment, hi ha hagut participació internacional de la Unitat d’Arítmies, del Departament de Cardiologia del Centre Cardiovascular Aalst de Bèlgica.

La recerca va comptar amb el suport del Ministeri d’Economia i Competitivitat espanyol en el marc de les Unitats d’Excel·lència Maria de Maeztu (MDM-2015-0502) i del Programa Retos I + D (DPI2015-71640-R).

Treball de referència:

Ainhoa M. Aguado , Andy L. Olivares , Carlos Yagüe , Etelvino Silva , Marta Nuñez-García , Álvaro Fernandez-Quilez , Jordi Mill , Ibai Genua , Dabit Arzamendi , Tom De Potter , Xavier Freixa and Oscar Camara (2019), “In silico Optimization of Left Atrial Appendage Occluder Implantation Using Interactive and Modeling Tools”, Frontiers in Physiology, 22 de març, doi: 10.3389/fphys.2019.00237

Multimèdia

Multimedia

Multimedia

Categories: