Daniele Bruschetta, Débora Di Mauro, Vincenzo Filardi, Giuseppina Rizzo, Fabio Trimarchi
Objetivo: Los aneurismas aórticos abdominales (AAA) se caracterizan por una remodelación estructural que da como resultado el debilitamiento y la expansión gradual de la pared aórtica. La tensión de la pared puede proporcionar un indicador útil para prevenir la falla. Para evaluar este riesgo, se utilizó el envejecimiento por presión estática en la tapa para realizar un análisis de elementos finitos (FEA), simulando un aneurisma cuyas dimensiones varían de 10 mm a 50 mm. Los análisis se llevaron a cabo imponiendo diferentes espesores de la tapa y obteniendo las tensiones de Von Mises equivalentes correspondientes. Comprender cómo se distribuyen estas tensiones y qué factores influyen en la distribución de las tensiones es fundamental para evaluar el potencial de ruptura.
Métodos: Se creó un modelo de elementos finitos representativo para simular la evolución histórica del AAA. Se realizaron análisis de CFD para obtener datos del envejecimiento de la presión estática en el modelo. Se obtuvo el consentimiento informado del paciente y la aprobación del IRB. Se especuló una ley lineal para comprender el adelgazamiento del espesor en función del crecimiento del aneurisma. Los mapas de presión obtenidos se utilizaron como entrada para realizar análisis lineales elásticos en las cinco envolturas de elementos finitos diferentes.
Resultados: Si la presión arterial aumenta, también aumenta la tensión de corte de la pared, y se observa un aumento adaptativo en el tamaño luminal arterial. Los resultados han evidenciado picos de tensión que varían de 0,004 MPa, para un diámetro de 10 mm, a 0,45 MPa, para un diámetro de 50 mm. Las zonas superior e inferior del aneurisma resultan más solicitadas que las medias, como se puede deducir de los valores de deformación obtenidos, que varían de 5,84e-7, para un diámetro de 10 mm, a 3,14e-4, para un diámetro de 50 mm. Para evaluar el comportamiento mecánico de la tapa, en relación con su espesor a 50 mm de diámetro, se realizaron diferentes FEA variando el espesor, uniformemente, de 1 a 0,4 mm. Como es posible notar, la tensión aumenta exponencialmente mientras que el espesor disminuye.
Conclusiones: Los resultados indican una tensión de Von Mises equivalente de aproximadamente 0,45 MPa, próxima al valor de rotura, para una dimensión crítica de 50 mm. Esto significa que las condiciones de rotura pueden depender, al menos, de dos variables: espesor y presión.