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Cambios en la rigidez mecánica pasiva del tejido miocárdico con formación de aneurisma
K B Gupta1, M B Ratcliffe, M A Fallert
1Department of Bioengineering, School of Engineering and Applied Science, University of Pennsylvania, Philadelphia 19104.
Circulation
|May 1, 1994
Resumen
La rigidez del miocardio cambia después del infarto, se vuelve más rígida en las primeras 1-2 semanas y luego más obediente. Estos cambios en la rigidez del miocardio y la anisotropía del infarto son clave para comprender la remodelación ventricular posterior al infarto de miocardio.
Área de la Ciencia:
- Biología Cardiovascular Biología Cardiovascular
- Ingeniería Biomédica Ingeniería Biomédica.
- Mecánica de los tejidos Mecánica de los tejidos
Sus antecedentes:
- El infarto agudo de miocardio causa alteraciones significativas en la estructura del músculo cardíaco y las propiedades mecánicas.
- Los estudios previos sobre la rigidez del infarto se limitaron a las pruebas uniaxiales, no pudiendo capturar las características del material en 3D.
- Esta investigación presenta las primeras mediciones de propiedades mecánicas biaxiales en serie de miocardio ovino después de un infarto anteroapical.
Objetivo del estudio:
- Investigar los cambios en las propiedades mecánicas biaxiales del miocardio infarto y remoto en el tiempo después del infarto agudo de miocardio.
- Para caracterizar las propiedades tridimensionales del material y la anisotropía del tejido cardíaco infarto.
- Para correlacionar los cambios en la rigidez miocárdica con el proceso de curación y remodelación post-infarto.
Principales métodos:
- Inducción del infarto anteroapical en ovejas a través de la ligadura arterial coronaria.
- Mediciones en serie de la fuerza biaxial de extensión en muestras de miocardio en varios puntos de tiempo (0, 4 horas, 1, 2 y 6 semanas).
- Análisis de tensión, deformación y propiedades del material utilizando una ecuación constitutiva derivada; ensayo de contenido de hidroxiprolina para la cuantificación del colágeno.
Principales resultados:
- El infarto de miocardio mostró un aumento de la rigidez con un pico de 1-2 semanas después del infarto, seguido de una disminución de la rigidez a las 6 semanas.
- Las tensiones en el miocardio remoto también cambiaron con el tiempo, aunque en menor medida que en la zona del infarto.
- El contenido de hidroxiprolina aumentó progresivamente, pero no se correlacionó con la rigidez del infarto; se observó anisotropía direccional tanto en el miocardio infarto como remoto.
Conclusiones:
- El miocardio infartado exhibe cambios dinámicos en la rigidez, volviéndose más rígido inicialmente y luego más compatible, junto con la anisotropía direccional.
- Estas alteraciones en las propiedades materiales son cruciales para comprender la remodelación ventricular después del infarto de miocardio.
- Los cambios observados pueden contribuir a la dilatación ventricular izquierda progresiva y al deterioro funcional observado en algunos pacientes después del infarto.