image: Registrations of thrombus deformation. The top and middle rows are images of two unfavorable evolution patients with aneurysm and the bottom row of a favorable evolution patient. For unfavorable evolution cases, most arrows point towards the outside of the aneurysm, while for favorable evolution cases, the arrows generally point towards the inside, representing shrinkage of the aneurysm. The color of the arrows represents the magnitude of the displacement. view more
Credit: UPF
Un aneurisma aórtico abdominal es una dilatación focal de la aorta abdominal que, si no se trata, tiende a crecer y puede romperse. El tratamiento más común es la reparación del aneurisma endovascular (EndoVascular Aneurysm Repair, EVAR) el cual requiere que los pacientes se sometan a una vigilancia postoperatoria de por vida basada en angiografía por tomografía computarizada (CTA) debido a la posible aparición de complicaciones. Estas complicaciones pueden conducir nuevamente a la dilatación y ruptura del aneurisma.
Para el seguimiento de la enfermedad, faltan herramientas avanzadas de análisis cuantitativo de imágenes clínicas que apoyen a los médicos. Actualmente, el enfoque consiste en evaluar los cambios de diámetro del aneurisma a lo largo del tiempo para inferir el progreso del paciente y el riesgo postoperatorio de ruptura del aneurisma. Un mayor diámetro del mismo generalmente se asocia con un mayor riesgo de ruptura, pero hay algunos aneurismas pequeños que se rompen, mientras que otros más grandes permanecen estables.
Esto significa que la evaluación del riesgo de ruptura de un aneurisma aórtico abdominal basado en el diámetro no es la manera más adecuada en todos los casos, y cada vez hay más pruebas de que el comportamiento biomecánico del aneurisma puede proporcionar información valiosa adicional sobre la progresión de la enfermedad y el riesgo de ruptura.
Un estudio, recientemente publicado en Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, que ha sido coordinado por Miguel A. González Ballester (ICREA-DTIC) e Iván Macía (VicomTech), propone una metodología prometedora para el registro postoperatorio de series temporales de CTA y el posterior análisis de la tensión biomecánica del aneurisma, relacionándola con el pronóstico a largo plazo del paciente.
El estudio se ha realizado íntegramente en Catalunya y Euskadi por investigadores de la Unidad de Investigación BCN-Medtech del Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (DTIC) de la UPF, conjuntamente con los centros del País Vasco: Fundación VicomTech de San Sebastián, el área de Bioingeniería del Instituto de Investigación en Salud BioDonostia y el Hospital Universitario de Donostia.
Descriptores cuantitativos obtenidos a partir de los registros de las deformaciones de la aorta
A partir de las deformaciones obtenidas del registro de imágenes CTA, los investigadores han extraído descriptores cuantitativos de los componentes principales de los campos de tracción y compresión. "Evaluado en 22 pacientes, los descriptores cuantitativos basados ??en la deformación se correlacionan con el pronóstico del paciente a largo plazo con un área media bajo la curva del 88,6%", indica Karen López-Linares, primera autora del trabajo, vinculada al grupo de investigación Simbiosys e investigadora del BCN-MedTech, de la Fundación VicomTech y del Instituto de Investigación en Salud BioDonostia.
"Esto sugiere que los descriptores extraídos directamente de las imágenes de la CTA pueden capturar el comportamiento biomecánico del aneurisma sin depender del modelado y la simulación de elementos finitos", añaden Jérôme Noailly, especialista en biomecánica computacional, y Miguel A. González Ballester (ICREA DTIC), ambos miembros del BCN-MedTech.
Biomarcadores para los casos de aneurisma más difíciles e inciertos
Además, los autores resaltan que los descriptores extraídos con su método a partir de imágenes médicas establecen las bases para posibles futuros biomarcadores que podrían ser de gran utilidad en la práctica clínica. Estos biomarcadores podrían evaluar el pronóstico del paciente y permitir la toma de decisiones informada después de una intervención de reparación del aneurisma endovascular (EVAR), el tratamiento más habitual para los aneurismas aórticos abdominales, y muy especialmente en aquellos casos difíciles e inciertos.
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Journal
Frontiers in Bioengineering and Biotechnology