TAZ-TFG-2018-4370

Análisis mecánico por elementos finitos de la influencia de la longitud de la placa y el lípido en el diagnóstico de placas de ateroma en crecimiento positivo

Latorre Molins, Álvaro Tomás
Peña Baquedano, Estefanía (dir.) ; Cilla Hernández, Myriam (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2018
Departamento de Ingeniería Mecánica, Área de Mec. de Medios Contínuos y Teor. de Estructuras

Graduado en Ingeniería Mecánica

Resumen: La aterosclerosis es la principal causa de muerte en la actualidad, y sus cifras van en aumento. Esta enfermedad consiste en la deposición de lípidos dentro de las paredes arteriales, lo que provoca inflamación y forma un núcleo lipídico rodeado de una placa ateromatosa cuya función es evitar que el núcleo entre en contacto con el torrente sanguíneo ya que, si esto ocurre, se desencadena un trombo que puede ocluir el flujo sanguíneo. Puede acontecer que en lugar de una ruptura de la placa, esta aumente de tal forma que acabe ocluyendo la luz arterial. En este proyecto se estudia la influencia de las longitudes de placa y de núcleo lipídico en la ruptura de la placa. Además, se analiza la potencialidad de la segmentación de las diferentes partes de la arteria con placa de ateroma a partir de imagen médica, mediante la medición de las deformaciones tangenciales. Este punto puede ser de ayuda en el análisis médico de esta enfermedad mediante técnicas de imagen habituales en la práctica clínica. Para la realización del estudio se han creado modelos 3D con propiedades y condiciones de contorno que simulan la arteria coronaria. Tras ello se han obtenido los resultados en tensiones y deformaciones. En el análisis de los resultados se observa una mayor vulnerabilidad en el codo de lesión (zona de los extremos del núcleo lipídico) respecto a la zona de estenosis máxima (zona de mayor volumen del núcleo lipídico) dónde los valores de tensiones son menores y se mantienen constantes para las diferentes longitudes. Los valores máximos de tensión en el codo dependen fuertemente de las longitudes analizadas, corroborando así la importancia de usar modelos tridimensionales frente a bidimensionales, ya que en estos últimos esta variable no se considera. Por último, cabe destacar la óptima visualización de la segmentación de las partes de la placa de ateroma tras analizar las deformaciones tangenciales en diferentes planos y la representación del índice de anisotropía, lo que puede ser un paso adelante a la hora de la pronta detección de placas en pacientes asintomáticos.