Comprender cómo el flujo de sangre dentro de esta parte del corazón afecta la forma en que funciona podría ayudar a prevenir problemas cardíacos. En un nuevo estudio en el Revista física europea E EPJ E, publicado por Springer, EDP Sciences y Società Italiana di Fisica SIF, Valentina Meschini del Instituto de Ciencias Gran Sasso, L'Aquila, Italia y sus colegas presentan un modelo que examina la interacción mutua del flujo sanguíneocon los componentes individuales del corazón. Su trabajo se destaca al ofrecer una imagen más holística y precisa de la dinámica del flujo del golpe en el ventrículo izquierdo. Los autores también realizan algunas validaciones experimentales de su modelo.
El lado izquierdo del corazón es la parte más vulnerable a los problemas cardíacos. En particular, el ventrículo izquierdo, que tiene que soportar diferencias de presión intensas, se encuentra bajo la mayor tensión. Como resultado, las personas a menudo sufren de insuficiencia o deterioro de la válvuladel tejido muscular conocido como miocardio.
En este estudio de simulación numérica en 3D, los autores desarrollan un modelo matemático teniendo en cuenta el hecho de que partes del lado izquierdo del corazón, incluido el ventrículo izquierdo, la válvula mitral y las cuerdas del corazón, se acoplan de dos maneras conla sangre fluye a través del corazón. La válvula mitral tiene dos colgajos y se encuentra entre la aurícula izquierda y el ventrículo izquierdo, mientras que las cuerdas del corazón son tendones en forma de cordón que conectan los músculos del corazón con las válvulas del corazón.
Hasta ahora, la mayoría de los modelos cardíacos han considerado componentes separados del corazón, ya sea el ventrículo o la válvula mitral. Pero nunca han abordado toda la combinación como un sistema sinérgico. Otra deficiencia clave de los modelos anteriores fue su incapacidad para tener en cuentaya sea la interacción entre la sangre y la estructura del corazón, que puede conducir a la deformación del corazón, o la estructura de las cavidades del corazón bajo la carga del flujo sanguíneo que pasa.
"La inclusión de una válvula mitral cordada en un sistema ya complejo como el ventrículo izquierdo es un paso desafiante hacia un modelo computacional del corazón sin compromisos", dice Meschini.
Los autores concluyen que los efectos de las cuerdas del corazón sobre la válvula mitral son más complejos de lo que se suponía inicialmente. También revelan la importancia de los efectos de la dinámica de la sangre y un tipo diferente de deformación ventricular causada por la acción de tracción de las cuerdas del corazónen el miocardio
"El siguiente paso en este trabajo sería reemplazar la velocidad de flujo impuesta con una contracción / relajación activa del ventrículo. Esto podría lograrse mediante el acoplamiento del modelo de interacción de estructura de fluido con un modelo de electrofisiología capaz de proporcionar la propagación deel estímulo eléctrico a través de todo el ventrículo. Esta característica adicional hará que el modelo computacional sea mucho más realista y confiable ", dice Meschini.
Meschini explica que el objetivo final es simular todo el corazón para que el ventrículo derecho y las dos aurículas del sistema funcionen de manera sinérgica ". Creemos que acoplar esto con el modelo de electrofisiología sería clave y nos daría una herramienta confiableque puede usarse para controles virtuales, para probar nuevos medicamentos o diferentes medidas de intervención y evitar experimentos in vivo con animales o pacientes reales ".
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Materiales proporcionado por Springer . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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