Endovascular coiling and its influence on intra-aneurysmal hemodynamics by image-based modeling

Abstract

Nowadays, most popular therapies for cerebral aneurysms are clipping and coiling. Nonetheless, it is not easy to elucidate which therapeutic option is the most suitable and reliable for a patient-specific aneurysm. To face this challenge, computational modeling arises as a powerful helpful tool, thanks to their predictive capability. In the case of aneurysms and endovascular treatments, these techniques can help by understanding how inserted coils behave and alter the intra-aneurysmal hemodynamics. In this line, this thesis has contributed in the following aspects: (1) To understand endovascular coil distribution for both clinical applications and validation of computational techniques, (2) To develop and to validate a virtual coiling technique for image-based aneurysm models and (3) To investigate intra-aneurysmal hemodynamic alterations induced by coils using computational fluid dynamics simulations.

Hoy en día, los tratamientos más populares para aneurismas cerebrales son clipping y coiling. Sin embargo, no es fácil aclarar qué opción terapéutica es la más adecuada y confiable para un aneurisma especifico. Para enfrentar este reto, los modelados computacionales surgen como una poderosa herramienta de ayuda, gracias a su capacidad de predicción. En el caso de aneurismas y tratamientos endovasculares, estas técnicas pueden ayudar a entender cómo se comportan los coils y como modificar la hemodinámica intra-aneurismática. En este ámbito, esta tesis ha contribuido en los siguientes aspectos: (1) Entender la distribución de los coils, tanto para aplicaciones clínicas, como para validación de técnicas de computacionales, (2) Desarrollar y validar una técnica de coiling virtual para modelos de aneurismas basados en imágenes y (3) Investigar las alteraciones hemodinámicas producidas por los coils utilizando simulaciones computacionales de dinámica de fluidos.