RECONSTRUCCION DE LOS CAMBIOS DE FLUJO EN UN MODELO TRIDIMENSIONAL DE BYPASS

(especial para SIIC © Derechos reservados)
El presente estudio muestra que los cambios en el flujo inducidos por el implante del injerto no se limitan solamente a los extremos distal y proximal del puente, sino que también se observan en la sección principal del bypass y en las regiones adyacentes al segmento bloqueado de la arteria.
Autor:
Megha Singh
Columnista Experto de SIIC

Institución:
School of Mecanical Engineerging, Kyungpook National University


Artículos publicados por Megha Singh
Coautor
Sehyun Shin* 
Ph.D in Mechanical Engineering, School of Mecanical Engineerging, Kyungpook National University, Daegu, Corea del Sur*
Recepción del artículo
10 de Febrero, 2006
Aprobación
14 de Junio, 2006
Primera edición
25 de Agosto, 2006
Segunda edición, ampliada y corregida
7 de Junio, 2021

Resumen
Contexto: La enfermedad arterial coronaria aterosclerótica es la causa principal de morbilidad y mortalidad. El puente (bypass) coronario que utiliza el injerto de vena safena ha ayudado al alivio de los síntomas de esos pacientes. Se están perfeccionando algunos procedimientos para mejorar las técnicas. Todavía existe un número significativo de fallas que llevan a la necesidad un nuevo injerto o a una nueva revascularización. Algunos estudios permitieron la identificación de las regiones con estrés por cizallamiento alto y bajo. Se necesitan más investigaciones basadas en modelos reales. Material, métodos y resultados: Elaboramos el modelo real de bloqueo completo de la coronaria derecha con un bypass ubicado en un ángulo de 5º con curvatura similar a la de esa arteria. Por medio de este modelo, mediante luz polarizada, se visualizó el flujo pulsátil de una solución birrefringente. Se registraron y analizaron las imágenes del campo completo de flujo en el modelo. Se identificaron las regiones con alteraciones con flujo elevado, las cuales son propensas a cambios mayores. La existencia de recirculación en la coronaria bloqueada puede iniciar nuevas interacciones sangre-tejido, deletéreas para el injerto. Conclusión: Nuestro estudio muestra que mediante la selección del procedimiento para ubicar el injerto en un ángulo mínimo con una curvatura similar a la de la arteria y una sutura suave puede mejorar la vida útil del injerto. Este estudio también identificó que las regiones coronarias bloqueadas contribuyen a la recirculación del flujo a las regiones proximal y distal del bypass, lo cual puede requerir la realización de otras investigaciones.

Palabras clave
Modelos de puente, cambios de flujo, birrefringencia


Artículo completo

(castellano)
Extensión:  +/-6.92 páginas impresas en papel A4
Exclusivo para suscriptores/assinantes

Abstract
Background: Coronary atherosclerosis artery disease is the leading cause of morbidity and mortality. Coronary artery bypass grafting (CABG) which utilizes the saphenous vein graft, has helped in alleviating the suffering of these patients. Newer techniques are being developed to improve upon the techniques. Still there is significant number of failures, leading to re-grafting or re-vascularization. Some studies have helped in identifying the high and low shear stress regions. Further studies based on their realistic models are required. Material, methods and results: We developed the realistic model of fully blocked right coronary with bypass graft placed at angle of 50 with curvature similar to that of artery. Pulsatile flow of birefringent solution through this model by polarized light was visualized. The images of complete flow field in the model were recorded and analyzed. Regions of high flow disturbances which are prone to further changes are identified. Existence of recirculation in the blocked coronary may initiate new blood-tissue interactions deleterious to bypass graft. Conclusion: Our study shows that by selecting the procedure to place bypass graft at minimum angle with curvature similar to that of artery and smooth sutures may improve the life span of the graft. This study also identified that coronary blocked regions contributing by recirculation flow at the proximal and distal regions of bypass which may require further studies.

Key words
Bypass models, flow changes, birefringence


Full text
(english)
para suscriptores/ assinantes

Clasificación en siicsalud
Artículos originales > Expertos del Mundo >
página   www.siicsalud.com/des/expertocompleto.php/

Especialidades
Principal: Cirugía
Relacionadas: Cardiología



Comprar este artículo
Extensión: 6.92 páginas impresas en papel A4

file05.gif (1491 bytes) Artículos seleccionados para su compra



Enviar correspondencia a:
Megha Singh, School of Mecanical Engineerging, Kyungpook National University, 702-701, Daegu, Corea del Sur
Patrocinio y reconocimiento:
Al Prof. Dr. D. Liepsch.
Bibliografía del artículo
1. www.hsforum.com/stories.
2. www.cedars-sinai.com.
3. Chassot PG, Van der Linden P, Zaugg M, Mueller XM, Spahn DR. Off-pump coronary artery bypass surgery: physiology and anaesthetic management. Br J Anaesth 2004; 92:400-413.
4. Nader N, Douglas B. Anesthesia care for patients undergoing total re-vascularization procedure without using cardiopulmonary machine: The Internet J Thoracic Cardiovas Surg 2000; Volume 3, Number 1.
5. www.imagingeconomics.com/library/200303-18.asp.
6. Falk V, Diegeler A, Walther T, Autschbach R, Mohr F. Developments in robotic cardiac surgery. Curr Op Cardiology 2000; 15:378-387.
7. Zenati MA, Nichols L, Bonanomi G, Griffith BP. Experimental off-pump coronary bypass using a robotic tele-manipulation system. Computer Aided Surgery 2002, 7:248-253.
8. Mishra YK, Wasir H, Sharma M, Sharma KK, Mehta Y, Trehan N. Robotically enhanced coronary artery bypass surgery. Indian Heart J 2004; 56:622-627.
9. Almanaseer Y, Rosman HS, Kazmouz G, Giraldo AA, Martin J. Severe dilatation of saphenous vein grafts: A late complication of coronary surgery in which the diagnosis is suggested by chest X-ray. Cardiology 2005;104:150-155.
10. Deosuki A, Ghosh P, Schistek R, Unger F. Multi-saccular giant true aneurysm of aortocoronary saphenous vein graft. Cardiovascular Forum Online 2003:8-12.
11. Ishida N, Sakuma H, Cruz BP, Shimono T, Tokui T, Yada I, Takeda K, Higgins CB. MR flow measurement in the internal mammary artery-to-coronary artery bypass graft: comparison with graft stenosis at radiographic angiography. Radiology 2001; 220:441-447.
12. Pietrabissa R, Inzoli F, Fumero R. Simulation study of the fluid dynamics of aorto-coronary bypass. J Biomed Eng 1990; 12:419-424.
13. Song MH, Sato M, Ueda Y. Three-dimensional simulation of coronary artery bypass grafting with the use of computational fluid dynamics. Surgery Today 2000, 30:993-998.
14. Kirby RM. Visualizing fluid flow data: From the canvas to the CAVE, M.S. Dissertation, Brown University, Providence, Rhode Island, 2001.
15. Sankaranarayanan M, Chua LP, Ghista DN, Tan YS. Computational model of blood flow in the aorto-coronary bypass graft. Biomedical Engineering OnLine 2005; 4:14.
16. Fayad ZA, Fuster V. Clinical imaging of the high-risk or vulnerable atherosclerotic plaque. Circ Res 2001; 89:305-316.
17. Pedley TJ. The fluid mechanics of large blood vessels. Cambridge Univ. Press, Cambridge 1980.
18. Hayashi H, Yamaguchi T. A simple computational model of the right coronary artery of the beating heart - Effects of the temporal change of curvature and torsion of the blood flow. Biorheology 2002; 39:395-403.
19. Liepsch D, Poll A, Strigberger J, Sabbah HN, Stein PD. Flow visualization studies in a mold of the normal human aorta and renal arteries. J Biomech Eng 1989; 111:222-227.
20. Singh M, Liepsch D. Localization of bypass-induced changes in flow in coronary artery models. Ind J Exptl Biol 2003: 41:1249-1252.
21. Ku DN. Blood flow in arteries. Annu Rev Fluid Mech 1997; 29:399-434.
22. Sant'anna RM, Pereira DC, Kalil RAK, Prates PR, Horowitz E, Sant'anna RT, Prates PRI, Nesralla IA. Computer dynamics to evaluate blood flow through the modified Blalock-Taussig shunt. Rev Bras Cir Cardiovasc 2003; 18:253-260.
23. Anayiotos AS, Venugopalan R, Eleftheriou E, Advincula MA. Flow visualization at a coronary artery anastomosis model with a nitinol graft fitting. BED Vol. 50, 2001 ASME Bioengineering Conference.
24. www.imagingeconomics.com/library/200303-18.asp.
25. Johnson LR, Shanebrook JR. Flow visualization with air and smoke in a bypass graft model under steady flow conditions. J Biomechanics 1995; 28:1237-1241.

 
 
 
 
 
 
Clasificado en
Artículos originales>
Expertos del Mundo

Especialidad principal:
Cirugía


Relacionadas:
Cardiología
 
 
 
 
 
 
Está expresamente prohibida la redistribución y la redifusión de todo o parte de los contenidos de la Sociedad Iberoamericana de Información Científica (SIIC) S.A. sin previo y expreso consentimiento de SIIC.
ua31618
Inicio/Home

Copyright siicsalud © 1997-2024 ISSN siicsalud: 1667-9008