Journal de médecine vasculaire et de chirurgie

Abstrait

Sur le rapport entre la pression statique et l'épaisseur des AAA en croissance

Daniele Bruschetta, Debora Di Mauro, Vincenzo Filardi, Giuseppina Rizzo, Fabio Trimarchi

Objectif : Les anévrismes de l'aorte abdominale (AAA) sont caractérisés par un remodelage structurel entraînant un affaiblissement et une expansion progressifs de la paroi aortique. La contrainte pariétale peut fournir un indicateur utilisable pour prévenir la rupture. Afin d'évaluer ce risque, le vieillissement par pression statique sur le capuchon a été utilisé pour effectuer une analyse par éléments finis, simulant un anévrisme dont les dimensions varient de 10 mm à 50 mm. Les analyses ont été réalisées en imposant différentes épaisseurs du capuchon et en obtenant des contraintes de Von Mises équivalentes correspondantes. Comprendre comment ces contraintes sont distribuées et quels facteurs influencent la distribution des contraintes est essentiel pour évaluer le potentiel de rupture.

Méthodes : Un modèle EF représentatif a été créé afin de simuler l'évolution historique de l'AAA. Des analyses CFD ont été réalisées pour obtenir des données sur le vieillissement de la pression statique sur le modèle. Le consentement éclairé du patient et l'approbation de l'IRB ont été obtenus. Une loi linéaire a été émise pour comprendre l'amincissement de l'épaisseur en fonction de la croissance de l'anévrisme. Les cartes de pression obtenues ont été utilisées comme données d'entrée pour effectuer des analyses linéaires élastiques sur les cinq différents emballages EF.

Français : Résultats : Si la pression sanguine augmente, cela augmente également la contrainte de cisaillement pariétal, et une augmentation adaptative de la taille de la lumière artérielle est observée. Les résultats ont mis en évidence des pics de contrainte variant de 0,004 MPa, pour un diamètre de 10 mm, à 0,45 MPa, pour un diamètre de 50 mm. Les zones supérieure et inférieure de l'anévrisme sont plus sollicitées que celles du milieu, comme on peut le déduire des valeurs de déformation obtenues, allant de 5,84e-7, pour un diamètre de 10 mm, à 3,14e-4, pour un diamètre de 50 mm. Afin d'évaluer le comportement mécanique du bouchon, en fonction de son épaisseur à 50 mm de diamètre, différentes FEA ont été réalisées en faisant varier l'épaisseur, de manière uniforme, de 1 à 0,4 mm. Comme on peut le constater, la contrainte augmente de manière exponentielle tandis que l'épaisseur diminue.

Conclusions : Les résultats indiquent une contrainte de Von Mises équivalente d'environ 0,45 MPa, proche de la valeur de rupture, pour une dimension critique de 50 mm. Cela signifie que les conditions de rupture peuvent dépendre au moins de deux variables : l'épaisseur et la pression.