Estudo de comportamento de fluxo através de modelo físico e computacional de aneurisma de aorta infra-renal obtido por tomografia. / Flow behavior study through physical and computacional model of infrarenal aortic aneurysm obtained by tomography.

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

Aneurisma de Aorta Abdominal (AAA) é definido como uma dilatação localizada e permanente da parede arterial, geralmente com ocorrência entre as artérias renais e as ilíacas, como conseqüência do enfraquecimento dessa parede ou devido a uma solicitação anormal sobre sua estrutura normal. Essa afecção acomete principalmente a população idosa acima de 65 anos de idade, tendo como principais fatores de risco: tabagismo, hipertensão arterial, histórico familiar e doença obstrutiva crônica pulmonar. A prevalência está aumentando nos últimos anos, havendo uma duplicação dos casos diagnosticados nos Estados Unidos (Bonamigo e Von Ristow, 1999). Hoje o AAA é a 13ª causa de morte nos Estados Unidos, em homens com mais de 65 anos e no caso de aneurisma roto, é a 3ª causa de morte súbita nos Estados Unidos. A mortalidade global do AAA roto está em torno de 80% nos países que têm verificação sistemática e compulsória da causa de óbitos. Isto ocorre devido ao fato de uma hemorragia substancial intra-abdominal geralmente ser acompanhada de atraso no transporte e diagnóstico, e da necessidade de cirurgia de emergência em pacientes idosos que, freqüentemente, tem uma significativa comorbidade renal e cardiopulmonar. Acredita-se que a formação e o crescimento do aneurisma de aorta abdominal são acompanhados do crescimento da tensão na parede da aorta e/ou de uma diminuição da capacidade do tecido de suportar tal tensão. A ruptura ocorre quando a tensão atuante na parede excede a tensão que pode ser suportada pelo tecido. O risco de ruptura aumenta com o crescimento do tamanho do aneurisma, da tensão na parede e é agravado quando associado à hipertensão arterial. No estudo foram obtidos dados morfológicos da região torácica de um paciente com a utilização de tomografia computadorizada multi-fatias. Essas imagens DICOM (Comunicação de Imagens Digitais em Medicina) foram tratadas para selecionar apenas a região de interesse, obtendo-se um modelo tridimensional da aorta infra-renal e artérias ilíacas. A partir daí, foi confeccionado um modelo físico com a utilização de prototipagem rápida. Um simulador cardiovascular controlado por computador foi desenvolvido com o intuito de replicar características fisiológicas e patológicas do sistema cardiovascular humano. Esse modelo de aneurisma foi utilizado para simulação em bancada experimental, onde é possível reproduzir alguns parâmetros como pressão, fluxo, temperatura, resistência e complacência vascular. Também foi gerado um modelo computacional onde os parâmetros obtidos na simulação in vitro foram utilizados como condição de contorno inicial para o estudo computacional. Foram adotados padrões normotenso e hipertenso, e os resultados computacionais e experimentais foram analisados e comparados. O trabalho propõe uma metodologia que possibilite a obtenção de dados anatômicos e hemodinâmicos relativos ao segmento arterial acometido pela afecção, com o objetivo de fornecer informações adicionais no diagnóstico do aneurisma de aorta.

ASSUNTO(S)

rapid prototyping computational fluid dynamics multi-slice ct tomografia aneurisma abdominal aortic aneurysm in vitro experiment simulação dinâmica dos fluídos

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