Sviluppo di un tool Matlab per la valutazione della fluidodinamica nella radice aortica naturale e affetta da bicuspidia congenita a partire da immagini di PC-MRI

La radice aortica è l'unità anatomo-funzionale che costituisce il primo tratto di efflusso di sangue dal ventricolo sinistro e si modifica dinamicamente durante le diverse fasi del ciclo cardiaco. La valvola aortica bicuspide (BAV) rappresenta la più comune malformazione congenita della valvola aortica ed è spesso associata ad alterazione della fluidodinamica all’interno della radice aortica. L’utilizzo nella pratica clinica della risonanza magnetica a contrasto di fase (PC-MRI) consente di diagnosticare le diverse forme di bicuspidia aortica in modo efficace, senza esporre il paziente a radiazioni ionizzanti e fornendo dettagliate informazioni circa il mutato comportamento fluidodinamico all’interno della radice aortica: una tempestiva diagnosi permette inoltre di intervenire mediante tecniche conservative di riparazione chirurgica. Tuttavia, l’elaborazione di immagini PC-MRI e l’adeguata valutazione delle variabili fluidodinamiche di maggior interesse (velocità e vorticità del fluido, wall shear stress etc.) necessita di un tool dedicato e di facile utilizzo. A tal fine, in questo lavoro di tesi è stato sviluppato un tool con interfaccia grafica “user-friendly”, completamente implementato in Matlab (The MathWorks Inc., Natick, MA, United States), in grado di effettuare l'analisi dello stato fluidodinamico all'interno della radice aortica, sia fisiologica sia affetta da bicuspidia congenita, a partire da immagini DICOM ottenute tramite acquisizione PC-MRI sul paziente. I risultati ottenuti confermano la stretta correlazione tra malformazione della valvola aortica bicuspide ed alterazione fluidodinamica nella radice aortica. Il lavoro ha consentito di indagare le alterazioni fluidodinamiche presenti nella radice aortica di pazienti affetti da BAV attraverso l'utilizzo di una tecnologia di analisi innovativa quale la PC-MRI ed un tool appositamente dedicato.