Sviluppo di simulazioni fluido-struttura per modellizzare trombectomia meccanica con stent-retriever

The ischemic stroke, a serious acute disease, affects millions of people every year: it is due to the presence of a clot into a cerebral vessel. The most efficient procedure to treat this pathology is the mechanical thrombectomy: the occlusion site is reached through a stent-retriever, which entraps and takes the clot away from the vasculature by minimally invasive surgery. Further to this point, scientific literature contains only structural computational simulations, while a fluid-structural approach is still not deepened. The thesis work here presented concerns this shortcoming. The final purpose is to develop a computational simulation of stent-retriever mechanical thrombectomy considering blood flow and evaluating its influence compared to a pure structural approach. In particular, this thesis work analyses the occlusion of the middle cerebral artery (MCA).

L’ictus ischemico è una grave patologia acuta che colpisce milioni di persone ogni anno: consiste nell’occlusione di un vaso cerebrale da parte di un coagulo. La procedura più efficace per la sua rimozione è la trombectomia meccanica: tramite chirurgia mininvasiva si raggiunge il sito dell’occlusione con uno stent-retriever, impiegato per intrappolare il trombo e trascinarlo fuori dall’arteria occlusa, ristabilendo così la perfusione dei tessuti cerebrali. In questo contesto, in letteratura sono presenti simulazioni computazionali solo puramente strutturali, mentre un approccio fluido-strutturale risulta non ancora utilizzato: in tale lacuna si inserisce questo progetto. L’obiettivo finale è di sviluppare una simulazione di trombectomia meccanica con stent-retriever considerando anche il flusso ematico, al fine di valutarne l’influenza rispetto ad una simulazione solo strutturale. In particolare, in questo lavoro di tesi si analizza il caso di occlusione a livello dell’arteria cerebrale media (MCA).