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Cinque principali difficoltà nello sviluppo della valvola aortica: come superarle attraverso la simulazione anatomica?

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Cinque principali difficoltà nello sviluppo della valvola aortica: come superarle attraverso la simulazione anatomica?

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Lo sviluppo del sistema valvolare aortico richiede un equilibrio tra efficienza, costi di ricerca e sviluppo e conformità normativa. Prima di avviare le sperimentazioni cliniche, ogni team di ricerca e sviluppo si trova ad affrontare domande simili:

• "Il movimento di apertura e chiusura dei lembi valvolari porterà a una rottura precoce?"

• «Il sistema di rilascio è sufficientemente fluido durante il passaggio attraverso l’arco aortico?»

• «Quanto è elevato il rischio di perdita paravalvolare in lesioni calcificate complesse?» I test statici tradizionali faticano a simulare il reale ambiente fisiologico del cuore, ma l’innovativo modello anatomico della valvola aortica stampato in 3D affronta efficacemente questi punti critici della ricerca e sviluppo.

I. Risoluzione del problema della distorsione dei dati emodinamici
I modelli convenzionali e semplificati non sono in grado di simulare la reale elasticità vascolare e i dati di pressione in diverse sedi vascolari.

Il modello di valvola stampato in 3D da Trando, combinato con un sistema emodinamico proprietario, genera forme d’onda di pressione altamente realistiche e regolabili, aiutando i ricercatori a misurare in tempo reale il gradiente di pressione transvalvolare, l’area effettiva dell’orifizio (EOA) e il flusso di rigurgito.

Ciò aiuta i ricercatori a ottenere parametri prestazionali vicini a quelli del corpo umano, fornendo dati affidabili per lo sviluppo di valvole artificiali.

II. Contribuire a ridurre i “costi nascosti” della progettazione dei lembi
Un’apertura insufficiente dei lembi o una chiusura asincrona spesso diventano evidenti solo nel corso di esperimenti di lunga durata, con conseguenti costi nascosti più elevati.

Trando 3D utilizza modelli ad alta trasparenza appositamente personalizzati, combinati con la fotografia ad alta velocità, per osservare la cinetica dei lembi. Ciò aiuta gli sviluppatori a identificare rapidamente le aree di concentrazione delle sollecitazioni, ottimizzare gli schemi di taglio dei lembi e ridurre i tempi e i costi di sviluppo.

III. Risoluzione delle “sfide di passabilità” dei sistemi di rilascio

I dispositivi di rilascio TAVR faticano a riprodurre accuratamente la resistenza del complesso arco aortico nei percorsi simulati.

Il modello aortico personalizzato di Trando 3D è una ricostruzione in scala 1:1 basata su dati reali di TC/angiografia dei pazienti, compresa una curvatura anatomica realistica. Grazie al collegamento con il sistema pulsatile, è in grado di simulare in modo più realistico l’intero processo di passaggio transvalvolare, rilascio e recupero, valutando con precisione la compliance del dispositivo di rilascio e le prestazioni di posizionamento della valvola.

IV. Contribuire all’individuazione precoce delle perdite paravalvolari (PVL) e di altri problemi
Le perdite paravalvolari, che rappresentano una preoccupazione clinica, sono difficili da riprodurre su modelli di anello valvolare uniformi ma insufficientemente simulati. Trando 3D fornisce modelli con vari gradi di calcificazione per ricreare la morfologia irregolare dell’anello valvolare. L’effetto di riempimento della gonna sulle fessure calcificate può essere testato in fase di laboratorio, migliorando la progettazione a tenuta stagna.

V. Affrontare la “mancanza di esperienza pratica” nelle dimostrazioni e nella formazione: la sola teoria o le immagini 2D rendono difficile per i medici sperimentare intuitivamente il feedback fisico del dispositivo. Il modello personalizzato di valvola cardiaca di Trando 3D, stampato in 3D a partire da dati angiografici e integrato con i relativi sistemi emodinamici, è in grado di simulare in modo altamente realistico l’ambiente fisiologico umano, aiutando i medici a condurre test funzionali accurati.

È particolarmente indicato per l’insegnamento avanzato e le dimostrazioni, contribuendo ad accorciare la curva di apprendimento dei medici e a rafforzare la fiducia nel prodotto.