Sviluppo di un modello ad elementi finiti anatomicamente realistico per l'analisi biomeccanica della radice aortica in presenza di aneurisma severo

In this work, a patient specific approach has been used for the realistic reconstruction of a finite-element model of a physiologic aortic root comprehensive of coronaries in which all the structures has been discretized with solid elements. Starting from this model, an aneurismatic aortic root model has been obtained based on a pressure-driven approach similarly to what as been previously done in literature. During this procedure, a remodelling effect to all the biological tissues was included for the first time. Results showed that coronaries modelling does not affect aortic root’s biomechanic and futher developments are needed to correctly model the remodelling effect on the aortic leaflets. This study also propose a brand-new workflow aimed to the modeling of the Sleeve procedure, a surgical technique used to re-estabilish the correct functionality of the aortic root affected by an aneurismatic dilation.

Il presente lavoro di tesi si è incentrato nella ricostruzione, tramite un approccio paziente-specifico, di un modello realistico ad elementi finiti di radice aortica fisiologica comprensivo di coronarie in cui, tutte le strutture presenti, vengono discretizzate tramite elementi solidi. Da questo, riferendosi a precedenti lavori di letteratura, ci si è ricavati un modello aneurismatico di radice aortica agendo in controllo di pressione in cui l'effetto del rimodellamento dei tessuti biologici viene per la prima volta rappresentato. I risultati mostrano come la presenza delle coronarie sia ininfluente sulla biomeccanica dell'intera radice aortica e che ulteriori sviluppi sono necessari per rappresentare, correttamente, l'effetto del rimodellamento ai lembi aortici. In questo lavoro si è anche proposto un workflow per poter modellare la procedura Sleeve, una tecnica chirurgica di valve-sparing per la riparazione di aneurismi.