Esquema del flujo de trabajo computacional específico del paciente para predecir el riesgo de formación de trombos relacionados con el dispositivo (DRT) después de la implantación del oclusor del apéndice auricular izquierdo (LAAO). A: adquisición de tomografía computarizada (TC) de aurícula izquierda (AI) completa y estudio de ultrasonido (US) con mediciones Doppler a nivel de válvula mitral (VM). B: Segmentación LA 3D y generación de modelos donde se realizó un análisis de volumen finito. C: velocidades de flujo sanguíneo e índices in silico como el potencial de activación de células endoteliales (ECAP) estimados a partir de simulaciones de dinámica de fluidos computacionales personalizadas. D: los factores de riesgo que predijeron la presencia de DRT fueron velocidades bajas (< 0,20 m/s) y flujo estancado junto a la superficie del dispositivo, así como valores altos de ECAP (indicativos de patrones de flujo sanguíneo complejos y esfuerzo cortante de pared bajo). Crédito: 2019 Sociedad Española de Cardiología.
La fibrilación auricular (FA) es una de las arritmias más comunes, especialmente entre los ancianos, que ocurre en la aurícula izquierda. Además, aumenta las posibilidades de sufrir una embolia y, por tanto, un ictus, a partir de un coágulo o trombo creado en la aurícula izquierda que viajará al cerebro.
Recientemente, un equipo de médicos e investigadores de la BCN Medtech Unitat UPF, el Hospital de la Santa Creu i Sant Pau y el Hospital Clnic de Barcelona, han corroborado que analizar el flujo sanguíneo del paciente mediante simulación puede ayudar a mejorar el seguimiento del problema o determinar si se necesita un seguimiento más estrecho del paciente. La investigación se ha difundido recientemente a través de dos artículos científicos publicados en Revista Española de Cardologa y en Matemáticas.
Hasta hace unos años, el principal tratamiento para esta patología se basaba en pastillas anticoagulantes que los pacientes tenían para tomar todos los días, para siempre. Aparte de los problemas inherentes, muchos de los afectados no podían tomar estas pastillas por otras enfermedades o contraindicaciones al tratamiento por riesgo de sangrado.
Actualmente existe una alternativa quirúrgica llamada cierre de orejuela izquierda. “Es una intervención mínimamente invasiva que cierra la orejuela de la aurícula izquierda, la cavidad donde se forma el trombo, gracias a la colocación de un pequeño dispositivo que sella su contenido”, explica Jordi Mill, primer autor de la investigación e investigador de la UPF BCN Medtech Unidad. Añade que «es una buena alternativa ya que, el mismo día o al día siguiente, el paciente puede volver a su vida normal y no necesita tomar más anticoagulantes».
A pesar de ello, «algunos de estos pacientes operados desarrollar trombos en la superficie del dispositivo instalado y, por tanto, seguir teniendo el problema que queremos evitar». Para solucionar esto, se realizó un estudio que analizó las diferencias en el patrón de flujo sanguíneo en tres pacientes que habían desarrollado un trombo debido a la instalación del dispositivo y en tres pacientes que no.
Las diferencias en el flujo sanguíneo El patrón encontrado entre los dos grupos, a través de las simulaciones, ha sido bastante claro y ha corroborado las hipótesis sostenida por los médicos: ciertas posiciones del dispositivo favorecen la recirculación del flujo y el estancamiento a bajas velocidades y, por tanto, el riesgo de formación de trombos.
La comunidad médica creía que la causa del problema era la forma en que se coloca el dispositivo, ya que dependiendo de la orientación favorece zonas de estancamiento del flujo sanguíneo y recirculación a baja velocidad que desencadenarían el proceso de formación de trombos . Esta teoría, sin embargo, “es difícil de verificar con las imágenes médicas actuales porque no tienen una resolución lo suficientemente alta como para detectar estos patrones de flujo cerca del dispositivo implantado”, comenta Jordi Mill.
Las diferencias en el patrón de flujo sanguíneo encontradas entre los dos grupos, a través de las simulaciones, han sido bastante claras y han corroborado las hipótesis sostenida por los facultativos: determinadas posiciones del dispositivo favorecen la recirculación del flujo y el estancamiento a bajas velocidades y, por tanto, el riesgo de formación de trombos.
El Dr. Dabit Arzamendi, del Servicio de Cardiología del Hospital de la Santa Creu y Sant Pau, remarca que «este estudio puede tener un impacto clínico importante para mejorar el tratamiento posterior que recibirán los pacientes». A pesar de ello, el Dr.Xavier Freixa, del Departamento de Cardiología del Hospital Clnic explica que “haremos falta series más extensas para comprender mejor los hallazgos de este primer estudio”.
A efectos prácticos, afirma Mill, «Este estudio revela dos hallazgos relevantes que pueden mejorar mucho la resolución del problema; por un lado, realizar simulaciones de flujo personalizadas para cada paciente antes de ser operado, para juzgar la mejor posición para el dispositivo, y por otro lado, para aplicar simulaciones después de la operación, en los casos en que el dispositivo haya permanecido en una posición que corre el riesgo de formar un trombo, para determinar si es necesario un seguimiento más cercano del paciente».
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Reducción del riesgo de accidente cerebrovascular por fibrilación auricular sin anticoagulantes Más información: Jordi Mill et al, Sensitivity Analysis of In Silico Fluid Simulations to Predict Thrombus Formation after Left Atrial Appendage Occlusion, Matemáticas (2021). DOI: 10.3390/math9182304
Mill, J. et al, Análisis de simulación de flujo específico del paciente para predecir la trombosis relacionada con el dispositivo en los oclusores del apéndice auricular izquierdo. Revista Española de Cardiología (2021). DOI:10.24875/RECICE.M21000224