Para el estudio del sistema cardiovascular fetal y los cambios hemodinámicos que se dan en la circulación del feto, los modelos computacionales son una herramienta indispensable

Un modelo computacional aporta conocimiento de los cambios hemodinámicos del feto en el último trimestre de la gestación

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En medicina materno-fetal, el uso de la ecografía Doppler es una herramienta esencial para el diagnóstico y el seguimiento de varios problemas que pueden afectar al feto, como la restricción del crecimiento intrauterino, la anemia fetal o el síndrome de transfusión feto-fetal que es una complicación severa que afecta a los embarazos de gemelos idénticos que comparten placenta.
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UPF / Un estudio ha demostrado por primera vez mediante el uso de un modelo computacional de la circulación fetal que, el pico de flujo reverso observado en las imágenes ecográficas al final de la sístole en el istmo aórtico durante el último trimestre de la gestación, que algunos estudios clínicos habían atribuido a un artefacto, corresponde en realidad a una eyección retardada del ventrículo derecho en comparación con el izquierdo.

Ayuda a mejorar la comprensión de los cambios hemodinámicos que se dan en la circulación del feto durante la gestación

Además, este mismo estudio demuestra igualmente la eficacia del modelo computacional que permite estimar parámetros específicos del paciente que no podían ser evaluados clínicamente, lo que ayuda a mejorar la comprensión de los cambios hemodinámicos que se dan en la circulación del feto durante la gestación.

Un trabajo publicado el 24 de febrero en la revista Fetal Diagnosis and Therapy, con  Patricia García-Cañadilla como primera autora, investigadora del Grupo de Investigación Physense que coordinaBart Bijnens, investigador ICREA del Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (DTIC) de la UPF, conjuntamente con investigadores de centros de investigación vinculados al Hospital Clínico y al Hospital de Sant Juan de Déu, así como también del CIBER-ER.

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Se requería una mejor comprensión de los patrones ecográficos Doppler

El estudio ha partido de la base de que, para una correcta aplicación e interpretación de los datos obtenidos por ecografía Doppler se requiere una buena comprensión de los patrones de velocidades Doppler aplicados a la hemodinámica fetal que, en algunos casos se mostraba insuficiente. Por ejemplo en los patrones de las velocidades Doppler del istmo aórtico fetal (IAO), una estructura anatómica que tiene un papel hemodinámico estratégico en el feto, cuyos patrones no estaban del todo establecidos.

Imagen: UPF

Imagen: UPF

Esta estructura anatómica se caracteriza por ser la única conexión arterial entre el ventrículo derecho (sangre venosa) y el izquierdo (sangre arterial) y se comporta de manera que puede aumentar o reducir la cantidad de sangre que circula hacia órganos vitales como el corazón o el cerebro fetales, en función del grado de suministro de oxígeno de la placenta.

Para el estudio del sistema cardiovascular fetal y los cambios hemodinámicos que se dan en la circulación del feto, los modelos computacionales son una herramienta indispensable. Tal y como explica Patricia García-Cañadillas, primera autora del estudio, “hemos desarrollado y validado un modelo de la circulación fetal agrupado,  con las principales arterias y lechos vasculares,  y la hemos empleado para comprender mejor el significado de determinadas imágenes ecográficas, como el pico de flujo reverso en el perfil de flujo del istmo aórtico fetal “.

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El modelo computacional ha podido dar explicación de un fenómeno que se creía un artefacto

El estudio, además de proporcionar una información detallada sobre los cambios de flujo sanguíneo en el istmo aórtico del feto durante la gestación, ha aportado un dato sorprendente, según afirma García-Cañadilla: “de este estudio in silico se desprende que, las diferencias temporales entre los flujos sanguíneos pulmonares y aórticos son el principal determinante para la aparición de la inversión de flujo al final de la sístole en el istmo aórtico fetal”.

Es decir, como ha continuado explicando García-Cañadilla: “con nuestro modelo computacional hemos demostrado que el pico de flujo reverso característico del istmo aórtico fetal al final de la sístole, y al final de la gestación, se produce principalmente como resultado de una eyección retardada del ventrículo derecho en comparación con el izquierdo y que, por tanto, no se trata de un artefacto como se había sugerido anteriormente en algunos estudios clínicos “.

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Trabajo de referencia:

Garcia-Canadilla P.,  Crispi F., Cruz-Lemini M.,  Valenzuela-Alcaraz B.,  Rudenick P.A., Gratacos E., Bijnens B.H, (2016),  “Understanding the Aortic Isthmus Doppler Profile and Its Changes with Gestational Age Using a Lumped Model of the Fetal Circulation”, Fetal Diagn Ther , DOI:10.1159/000444142.

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