Posicionament geomètric d’un desviador de flux en cas d’aneurisma

Abstract

Aquest projecte de final de carrera s'emmarca dins un estudi de recerca d'un estudiant de doctorat, Julien Egger de la “Swiss Federal Institute of Technology of Zürich (ETH)”. Té com a finalitat el desenvolupament d’un programa per optimitzar el posicionament virtual d'un desviador de flux (FD) dins d'una artèria en el cas d'un aneurisma, definint un aneurisma com la dilatació de l’artèria causada per la degradació de la paret. També servirà de base per després fer diferents simulacions de flux i així tenir una anàlisi de sensibilitat sobre les diferents característiques del FD, una vegada implementat en un pacient. Concretament, saber com el FD té inflüència sobre l'artèria, en el flux sanguini, ja que l'objectiu d'utilitzar un FD és canviar la direcció del flux per tal d’evitar que entri a l'interior del sac, fet que portaria a un augment del mateix podent-ne provocar l’explosió. A més a més, trobar una solució per resoldre els possibles problemes en cas que no funcioni i per donar més informació als cirurgians sobre el procediment de implementació. Per exemple, pot servir alhora de comparar les diferents opcions en cas d'una bifurcació, en quina direcció ha d'anar el FD? Per provar nous enfocaments pràctics (dos FD un dins l'altre ), etc. Per tant, donada les dades d’un volum en tres dimensions obtingut a partir d’una CT d'un pacient, el mètode desenvolupat en aquest treball té per objectiu el posicionament d'un FD virtual dins de l’artèria. El procediment emprat es pot dividir en els següents subpassos: - Obtenir una representació en 3D de la paret de l'artèria per mitjà de la segmentació. - Trobar la representació matemàtica de la línia central de l'artèria per utilitzar-la com a base per a la descripció geomètrica del desviador. - Donades les característiques del FD considerat, adaptar la geometria al llarg de la línea central per tal que encaixi amb l’artèria. - Exportar i guardar la representació volumètrica del FD en un format determinat, compatible amb els productes comercials utilitzats per a mallats volumètrics i simulació de flux. Per acabar dir que comparacions qualtitatives del posicionament virtual de FD obtingut a partir d’aquest mètode i el posicionament de FD obtingut a partir de dades reals de pacients són presentats en aquest projecte.