La fibril·lació auricular és una arítmia cardíaca molt freqüent que pot degenerar a esdeveniments cardiovasculars letals. Algunes de les seves possibles complicacions són la insuficiència cardíaca i l’ictus, atès que al no contraure bé les aurícules és més fàcil la formació de trombes en el seu interior. Per tant, els pacients amb fibril·lació auricular tenen un alt risc de desenvolupar trombes els quals s'associen a una taxa elevada tant de mortalitat com de discapacitat.

L’orelleta esquerra és una estructura cardíaca complexa i heterogènia que sobresurt de l'aurícula esquerra i que en pacients amb fibril·lació auricular , és el lloc on es formen el 90% dels tromboembolismes. Tanmateix, el paper d’aquesta estructura anatòmica cardíaca en la formació del trombes no es coneix prou bé. 

Mitjançant l’anàlisi computacional, els resultats d’un estudi recent que ha estat publicat en edició avançada en línia, a la revista International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering, podria contribuir a la millor comprensió d’aquesta estructura i ajudar a la presa de decisions clíniques per a la prevenció de complicacions dels pacients amb fibril·lació auricular.

Aquest treball, liderat per Òscar Camara, amb Guadalupe García-Isla, estudiant del màster en “Computational Biomedical Engineering” de la UPF, i primera autora, amb participació d’altres membres del Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions (DTIC) de la UPF,  conjuntament amb experts de l’Hospital Clínic de Barcelona i de la Universitat d’Extremadura,  i investigadors de centres de Bèlgica, França i Xile, ha tingut com a objectiu principal fer una anàlisi de sensibilitat per identificar els paràmetres morfològics més rellevants en la dinàmica de flux sanguini auricular,  en l’aurícula esquerra i en l’apèndix auricular esquerra.

Els investigadors van fer simulacions del fluid de la sang sobre models d’aurícula atenent a diferents variables individuals: dimensions de la vàlvula mitral i de les venes pulmonars, morfologia de l’orelleta esquerra i volum de l’aurícula esquerra. L’anàlisi computacional va confirmar que hi ha una relació entre l’orifici d’entrada a l’orelleta esquerra (òstium) i la formació de tromboembolismes. Més concretament, van trobar que a mesura que aquest orifici és més gran disminueix la velocitat del flux sanguini i augmenta la formació de trombes. A més, els autors del treball han trobat que la configuració de les venes pulmonars exerceixen una influència crítica en els patrons de flux sanguini de l’orelleta esquerre.

Aquestes troballes contribueixen a una millor comprensió de l'estructura de l’orelleta esquerra i podrien donar suport a les decisions clíniques per a la prevenció de complicacions dels pacients amb fibril·lació auricular. Els futurs treballs de recerca en aquesta línia inclouen l´ús d’eines de simulació i interfícies visuals (via web, realitat virtual) per a l´optimització de la implantació de dispositius d’oclusió de l’orelleta esquerra.

Aquesta recerca s’ha dut a terme gràcies als ajuts obtinguts del Ministerio de Economía, Industria y Competitividad de l’Estat Espanyol i dels provinents de la Marató de TV3. La primera autora, Guadalupe García-Isla, va realitzar aquest treball de recerca com a part de la seva tesi de màster en “Computational Biomedical Engineering” de la UPF.

Treball de referència:

Guadalupe García-Isla, Andy L. Olivares, Etelvino Silva, Marta Nuñez-García, Constantine Butakoff, Damian Sánchez-Quintana, Hernán G. Morales, Xavier Freixa, Jérôme Noailly, Tom De Potter, Oscar Camara (2018), “Sensitivity analysis of geometrical parameters to study haemodynamics and thrombus formation in the left atrial appendage”, International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering, https://doi.org/10.1002/cnm.3100.