Tension superficial

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Bioetica/Bioethic

Modelo Simplificado de Flujo Sanguíneo no-Newtoniano en Microcapilares con Adhesión de Leucocitos
Di PaolO José, Bregains Aníbal F., Fresno Rodríguez Cristóbal, Campana Diego M., Ubal Sebastián.
Grupo Biomecánica Computacional, Facultad de Ingeniería, UNER, Oro Verde, Entre Ríos, Argentina.

Introducción: Los modelos matemáticos de situacionesfisiológicas o fisiopatológicas son cada vez más utilizados en el ámbito de la salud debido a sus características no invasivas y a su poder de predicción cuando se los emplea para situaciones nuevas, reales o supuestas. En este sentido, los modelos planteados con suficientes hipótesis simplificatorias, capaces de capturar las características más importantes de ciertos fenómenos y cuya resolucióncomputacional sea mucho más "económica", son siempre de gran utilidad. Objetivos: En este trabajo se presenta un modelo matemático simplificado para estudiar el comportamiento del flujo sanguíneo dentro de un tramo de un capilar con adhesión de leucocitos que obstruyen parcialmente el área de paso. Materiales y métodos: El modelo se basa en la hipótesis de validez de las condiciones de flujounidimensional no-newtoniano de ley de potencia en cada sección del capilar, y se resuelve a través de un algoritmo computacional que insume escasos segundos de ejecución. Resultados: Los datos que el algoritmo requiere son: los parámetros del modelo de ley de potencia para la viscosidad de la sangre, el porcentaje máximo de obstrucción de área, el radio del capilar en el tramo no obstruido, la forma dela obstrucción y el caudal medio de sangre a lo largo de un pulso cardíaco. Por su parte, los resultados muestran la variación con la coordenada axial de la caída de presión y los esfuerzos cortantes para distintos grupos de datos. Discusión: Los resultados concuerdan cualitativamente con resultados publicados, obtenidos con modelos más complejos y algoritmos de alto costo computacional.Conclusiones: El modelo propuesto constituye una simplificación válida mediante la cual se puede obtener, de manera prácticamente instantánea, una buena aproximación de los valores de presión y esfuerzo de corte existentes dentro de capilares con adhesión. La importancia de ello es la información disponible en tiempo real.

INTRODUCCIÓN Los modelos matemáticos de situaciones fisiológicas ofisiopatológicas son cada vez más utilizados en el ámbito de la salud debido a sus características no invasivas y a su poder de predicción cuando se los emplea para situaciones nuevas, reales o supuestas. En este sentido, los modelos planteados con suficientes hipótesis simplificatorias, capaces de capturar las características más importantes de ciertos fenómenos y cuya resolución sea mucho más "económica", sonsiempre de gran utilidad. En la actualidad, poseer una herramienta no invasiva para la valoración de la fluidodinámica del paciente

4to. Congreso Virtual de Cardiología - 4th. Virtual Congress of Cardiology

es de suma importancia para los profesionales médicos encargados de su diagnóstico y tratamiento [1]. Dentro de este campo, la modelización matemática de los fenómenos fisiológicos yfisiopatológicos se encuentra en continuo avance y desarrollo y representa una de las opciones de gran interés para la comunidad científica. Los modelos deben estar previamente validados de manera conveniente mediante la comparación de sus resultados con mediciones experimentales o con resultados de modelos más completos [2]. OBJETIVOS En este trabajo se presenta un modelo matemático simplificadopara la modelización de la fluidodinámica sanguínea dentro de vasos de muy pequeño calibre que poseen una reducción de la luz de paso debido a la adhesión de leucocitos en sus paredes. El modelo propuesto se basa en una descripción no newtoniana de la sangre a través de la denominada ley de potencia, asumiendo una geometría rígida y axisimétrica para el capilar. La solución del mismo permite...