Trattamento del prolasso della valvola aortica mediante la tecnica delle neocorde in ePTFE : analisi biomeccanica tramite modellazione agli elementi finiti

La radice aortica è l’unità anatomica e funzionale situata all’estremità prossimale dell’aorta, ed include la valvola aortica, i triangoli interleaflets, i seni di Valsalva e la giunzione sinotubulare (STJ). Il prolasso valvolare aortico (PVA) è una patologia che colpisce i lembi della valvola aortica, alterando il loro normale meccanismo di coaptazione. In una radice aortica fisiologica il margine libero durante la coaptazione dei lembi avviene all’incirca alla metà dell’altezza dei seni di Valsalva. In presenza di PVA, invece, il margine libero del lembo patologico si trova al di sotto di tale altezza. Conseguenza primaria di questa patologia è l’insufficienza aortica, detta anche rigurgito aortico (AR), (Boodhwani et al., 2009). L’AR può essere corretto tramite diverse tecniche chirurgiche. Tra queste, la tecnica delle neocorde in ePTFE (TNC) è stata recentemente proposta da Fattouch (Fattouch et al., 2008) e consiste nell’ inserimento di due fili di sutura in ePTFE posti tra il nodulo di Aranzio del lembo prolassante e la parete del tratto prossimale dell’aorta ascendete. I risultati clinici relativi a questa tecnica evidenziano un grado di coaptazione post-operatorio soddisfacente e nessuno dei pazienti trattati ha dovuto subire un reintervento. Presso l’ospedale Sacco, la TNC viene utilizzata con il seguente approccio: il lembo prolassante viene dapprima sottoposto a una delle classiche tecniche chirurgiche di riparazione (anuloplastica subcommissurale, plissettatura del lembo, resezione triangolare, rinforzo del margine libero) e, successivamente ristabilita la corretta coaptazione dei lembi, vengono inserite le neocorde con l’obiettivo di accompagnare i lembi nel solo momento di coaptazione facendo in modo che le forze esercitate dalle neocorde siano le più basse possibili. Presso il ForcardioLab dell’ospedale Sacco è stato effettuato uno studio in vitro relativo a questo approccio chirurgico (Vismara et al., 2010) con l’obiettivo di valutare se la presenza delle neocorde alteri la dinamica della radice aortica e di quantificare i valori di forza esercitata dalle neocorde. Un’analisi computazionale basata sulla modellazione agli elementi finiti (EF) potrebbe fornire ulteriori indicazioni sulla biomeccanica della radice aortica corretta con TNC. A tale scopo, nel presente lavoro di tesi vengono presentati due modelli EF strutturali. Il primo modello simula il funzionamento della radice aortica fisiologica in presenza di neocorde in ePTFE allo scopo di confrontare i risultati ottenuti con quelli delle prove in vitro. Il secondo modello simula una radice aortica affetta da prolasso singolo del lembo non-coronarico, corretta secondo la TNC. Il modello sarà utilizzato per analizzare la dinamica valvolare e la forza esercitata dalle neocorde al variare di alcuni parametri: (i) posizionamento sul tratto di aorta ascendente, (ii) angolo di apertura tra le due neocorde, (iii) lunghezza delle neocorde.