Modelagem Computacional Integrada da Mecânica do Coração Direito e da Dinâmica do Fluxo Sanguíneo na Doença Cardíaca Congênita

Estima-se que a incidência de Doença Cardíaca Congênita (DCC) em recém-nascidos vivos varie de 4,1/1.000 a 12,3/1.000. A melhora na sobrevida de pacientes com DCC levou a um número crescente de DCC em adultos. A maioria desses pacientes com DCC enfrenta uma vida inteira de problemas, incluindo dilatação do VD, arritmias ventriculares e morte cardíaca súbita.Considerando a inflação para visitar custos e tecnologia de imagem adicionada para o diagnóstico, espera-se que o custo de cada paciente aumente. Em contraste com pacientes adultos com cardiopatia adquirida, anormalidades do VD são onipresentes em crianças e adultos com DCC.

Atualmente, a avaliação clínica inclui ECG e oximetria de pulso juntamente com o exame clínico. A investigação da anatomia e fisiologia do VD está evoluindo de uma dependência de estudos invasivos (cateterismo cardíaco direito ou RHC) para técnicas de imagem não invasivas, como ecocardiografia, cintilografia nuclear, tomografia computadorizada e RMC .2D a ecocardiografia é amplamente dependente do operador e sofre de baixa reprodutibilidade entre estudos. A geometria complexa do VD torna difícil quantificar com precisão a remodelação antes e depois da intervenção. A cintilografia nuclear e a tomografia computadorizada (TC) são limitadas pela necessidade de radiação ionizante, bem como pela baixa resolução temporal da técnica. É importante ressaltar que as análises de CMR existentes não conseguem explorar todo o potencial do rico conjunto de dados de imagens de CMR e não fornecem informações no remodelamento regional do VD, rigidez muscular e caracterização do fluxo sanguíneo.

Devido aos desafios mencionados acima, além dos volumes e fração de ejeção do VD, outras alterações na forma e hemodinâmica do VD ainda precisam ser consideradas nas diretrizes oficiais usadas para definir a elegibilidade para cirurgia e quantificar o risco de operação. É plausível que a incorporação de variáveis ​​adicionais que caracterizem de forma mais abrangente as alterações finas na estrutura, função e hemodinâmica do VD em grandes modelos de estratificação de risco, como o EuroSCORE e a Calculadora de Risco da Society of Thoracic Surgeons, possa melhorar a estratificação e o prognóstico do risco.

Incorporando novos índices funcionais exploratórios de RV (por exemplo, curvatura, tensão de área) e métodos computacionais (por exemplo, CFD, simulações de FSI) e, em seguida, correlacioná-los com resultados de testes de exercício cardiopulmonar e clínicos permitirá que os investigadores tenham estabelecido um banco de dados de imagens clínicas de tamanho e riqueza sem precedentes que serve como referência clínica, bem como um repositório para pesquisas exploratórias futuras .

Os investigadores tendem a desenvolver uma plataforma abrangente de pesquisa e desenvolvimento (BME) para estudo aprofundado da mecânica RV, fluxo sanguíneo e função na doença cardíaca congênita.