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Artículo de método
El siguiente protocolo describe las simulaciones realizadas para evaluar la influencia de la carga de presión sistémica en la integridad estructural de una válvula SAPIEN 3 de 26 mm. El nivel de tensión se determinó mediante la utilización de análisis de elementos finitos, que indicaron que las tensiones más altas durante la fase de engarzado se concentraron en las puntas comisurales.
El objetivo de este estudio fue determinar las tensiones mecánicas experimentadas por las válvulas aórticas transcatéter expandibles con balón de tercera generación en presencia de calcificación aórtica, definida por un índice de Agatston elevado para el calcio. El dispositivo investigado era la válvula Edwards SAPIEN 3 (en adelante S3-TAV), un dispositivo comercial de 26 mm. Se llevaron a cabo cinco etapas. La primera fue la reconstrucción del modelo tridimensional (3D) de diseño asistido por ordenador (CAD) del dispositivo. El segundo fue una simulación del proceso de prensado y reapertura. El tercero fue evaluar el efecto del engarzado sobre el estrés de las valvas y una comparación con una condición ideal. El cuarto fue una simulación de casos clínicos reales. Finalmente, la siguiente fase del estudio implica el post-procesado de los resultados de la simulación y una comparación con los datos de seguimiento. Se utilizó una microtomografía computarizada de alta resolución para desarrollar una malla geométrica 3D precisa del stent y la válvula. Las propiedades materiales de los prospectos se derivaron de bioprótesis quirúrgicas; Las propiedades materiales de los stents se basaron en las del cobalto-cromo. Se realizaron una serie de simulaciones para evaluar el impacto de la carga de presión sistémica en la estructura. La tensión se cuantificó mediante la aplicación de análisis de elementos finitos. Un análisis de tensiones de la válvula, realizado utilizando una geometría exacta derivada de escaneos de alta resolución, reveló que las tensiones máximas durante la fase de prensado se concentraron en las puntas comisurales, donde se unieron las valvas. Estas regiones fueron identificadas como los sitios más probables para la trombosis y la degeneración. La persistencia de calcificaciones voluminosas tras la expansión del dispositivo da lugar a la formación de fugas paravalvulares (PVL), que actúan como precursoras de la trombosis y la degeneración estructural de la válvula.
El implante valvular aórtico transcatéter (TAVI) ha demostrado ser un tratamiento eficaz para la estenosis aórtica (EA) grave, especialmente en pacientes con riesgo intermedio o alto de ser intervenidos quirúrgicamente o en aquellos que no son elegibles para intervención quirúrgica 1,2,3,4. El SAPIEN 3 representa la tercera generación de válvulas aórticas expandibles (TAV) con balón transcatéter. Inicialmente se lanzó para uso comercial provisional en Europa en enero de 2014 y posteriormente en los Estados U....
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El uso de estos datos para la investigación fue aprobado por la Junta de Revisión Institucional, con renuncia al consentimiento del paciente. IRB ID: 202201057, Número de aprobación asignado por el IRB: IRB-MTP_2022_03_202201057; ClinicalTrials.gov ID: NCT05261204.
NOTA: En la Tabla 1 se proporciona un resumen del protocolo.
1. Estudio investigado de biomodelado de dispositivos
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Evaluación del efecto de engarzado sobre el estrés de las valvas: consideración general
Los valores de estrés en las valvas protésicas en la fase diastólica se obtuvieron tras la realización de los siguientes pasos: (a) El cierre de las valvas se logró aplicando una presión fisiológica uniforme (0,005 MPa ≈80 mmHg) en su superficie externa. (b) La aposición de las valvas se facilitó mediante la reexpansión del marco del stent. (c) Finalmente, las valvas se incluyeron en configuración sistólica durante.......
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El rendimiento biomecánico del S3-TAV se ha evaluado en relación con los avances tecnológicos del dispositivo, que representan una tercera generación de este tipo de dispositivos. Sin embargo, este análisis también ha tenido en cuenta los desafíos actuales que persisten en la región de implantación y la geometría del anillo aórtico y la calcificación radicular o sólida voluminosa. El presente estudio demuestra que las tensiones principales máximas y mínimas que ocurren en el S3-TAV de 26.......
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El Dr. Julien Dreyfuss recibe honorarios de consultoría de Abbott, Edwards-Lifescience y Jenscare. El resto de los autores no tienen conflictos de intereses.
Los autores desean expresar su inmensa gratitud a Philippe Guyon, un amigo y colega verdaderamente maravilloso. La inestimable experiencia y previsión de Philippe hicieron de este artículo una realidad, y por ello, estamos inmensamente agradecidos.
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| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Abaqus | Dassault Systè mes (Simulia, Providence, RI, EUA) | 2017 | solucionador comercial de elementos finitos |
| Edwards SAPIEN 3 válvula | Edwards Lifesciences, Inc. de Irvine, California | https://www.edwards.com/healthcare-professionals/products-services/transcatheter-heart/transcatheter-sapien-3-ultra | válvula Sapien estudiada |
| ITK-SNAP | www.itksnap.org | Versión 3.6 | Identificación de la anatomía en imágenes DICOM preoperatorias |
| Matlab | Mathworks Inc., Natick, MA, EE. UU.) | v.R2018b | Generar una malla adecuada de la pared aórtica |
| MicroCT-40 | Scanco Medical AG, Basilea, Suiza | Escáner de tomografía microcomputarizada de haz cónico de escritorio | |
| Revolution Apex | GE Healthcare, Chicago, Illinois, EE. UU | . Escáner de tomografía computarizada de doble fuente | |
| Rinoceronte | McNee and Associates, Seattle, WA, EE. UU. | Versión 5.0 | Construir un diseño 3D definitivo asistido por computadora |
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