L’aneurisma dell’aorta addominale (AAA) provoca l’indebolimento della parete dell’aorta, l’arteria più grande del corpo, e il suo rigonfiamento verso l’esterno. Se non viene trattato, può continuare a crescere e infine rompersi, causando un’emorragia potenzialmente letale. Secondo alcune stime, fino all’80% dei pazienti che subiscono la rottura di un AAA muore prima di arrivare in ospedale o durante l’intervento. Ma un intervento precoce può prevenire la rottura, migliorare i risultati ed evitare la morte. In Physics of Fluids, pubblicato da AIP Publishing, i ricercatori dell’Indian Institute of Technology (BHU) di Varanasi e dell’Indian Institute of Technology di Kanpur hanno realizzato un modello computazionale del sistema cardiovascolare per prevedere la rottura precoce di un AAA e monitorare le condizioni dei vasi sanguigni dei pazienti. Il team ha studiato l’effetto di forme realistiche di AAA specifiche per il paziente sull’emodinamica dei fluidi in un’arteria aortofemorale in condizioni normali e no.
La previsione del rischio di rottura di un AAA richiede una combinazione di studi di imaging, come ecografia, TAC e risonanza magnetica, e di emodinamica, oltre a fattori clinici come età, sesso, abitudine al fumo e storia familiare di AAA. Utilizzando la dinamica computazionale del sangue basata sulle immagini, i ricercatori hanno simulato condizioni di salute specifiche e studiato vari parametri emodinamici. I modelli geometrici specifici per il paziente di un’arteria aortofemorale umana sono stati costruiti a partire da dati di imaging medico 3D. Il team ha scoperto che le dimensioni dell’aneurisma alterano la distribuzione della velocità del flusso sanguigno. Inoltre, durante la decelerazione sistolica si verifica una separazione del flusso e il vortice inizia a viaggiare nella sacca dell’aneurisma. Tra le altre dinamiche complesse, questa può influenzare la circolazione sanguigna delle estremità inferiori. “In futuro, questo lavoro computazionale contribuirà allo sviluppo di gemelli digitali del sistema cardiovascolare”, ha detto Kumar. I gemelli digitali sono rappresentazioni virtuali del paziente che ricevono aggiornamenti in tempo reale su una serie di variabili di dati e aiutano i medici a prevedere meglio la malattia e a scegliere il miglior ciclo di terapia.
