Studio ad elementi finiti dell'occlusione dell'appendice atriale sinistra: analisi di sensitività nella modellizzazione del dispositivo e del sito anatomico

The left atrial appendage is the main source of thrombus formation in patients with atrial fibrillation, which is the most common arrhythmia in the adults worldwide. The endocardial occlusion of the left atrial appendage through auto expandable Nitinol device is a valid alternative for patients with contraindications to the standard anticoagulant therapy. Nowadays, the pre operative planning is based on the imaging technique, but the vari ability and the complexity of the site makes the planning complicated. The computational model, together with the imaging technique, may be an useful ally in the pre operative planning, because it can be able to predict the size and the implant position of the device. The limited computational models available in literature, implement simplified device models. The aim of this work is to include the anchors in the numerical model of the occlusion device and subsequently investigate the cases in which the anchors contact is significant. Once the strategy of contact is identified, finite element simulations of occlusion, in a simplified set up, are implemented to identify the influence of the anatomical parameters and the implantation parameters. The most studied configurations have been the ones where the anchors contact is more relevant for the occlusion. In particular the 27 mm Watchman device model is employed in this work.

L’appendice atriale è la principale sorgente di trombi in pazienti affetti da fibrillazione atriale, che risulta essere l’aritmia più comune riscontrata negli adulti a livello mondiale. L’occlusione endocardica dell’appendice atriale, mediante dispositivi auto espandibili in Nitinol, si è dimostrata una valida alternativa per pazienti che presentano controindicazioni al trattamento standard con farmaci anticoagulanti. La pianificazione pre operatoria, al giorno d’oggi, si basa sulle tecniche di imaging ma risulta essere complessa a causa della variabilità e della complessità del sito anatomico considerato. Nella fase pre operatoria i modelli computazionali possono essere uno strumento molto potente affiancato alle tecniche di imaging, essendo in grado di predire la taglia e la posizione d’impianto del dispositivo. I modelli computazionali presenti in letteratura utilizzano modelli di dispositivi semplificati. Nel presente lavoro si propone di includere nel modello numerico del dispositivo i componenti uncino e successivamente indagare in quali casi l’inclusione degli uncini nel modello risulti significativa. Una volta individuata la strategia di contatto più idonea, al fine di indagare l’influenza di parametri sia relativi al sito anatomico che all’impianto stesso, si sono condotte simulazioni ad elementi finiti di impianto utilizzando un set up semplificato. Le configurazioni maggiormente studiate sono state quelle in cui il contatto degli uncini è risultato di maggiore rilevanza ai fini dell’occlusione. In particolare per il seguente lavoro si è utilizzato il modello del dispositivo Watchman di taglia 27 mm.