Previsione degli effetti del VA-ECMO sull’emodinamica per mezzo di modelli a parametri concentrati.

L’Ossigenazione Extra-Corporea a Membrana (ECMO) è un dispositivo clinico che ha lo scopo di fornire temporanea assistenza a pazienti in condizioni di shock cardiogeno refrattario, soggetti quindi ad una significativa compromissione della funzionalità cardiaca e dell’ossigenazione tissutale. L’ECMO fornisce un contemporaneo supporto al flusso sanguigno e allo scambio extracorporeo di gas, favorendo anche la possibilità di recupero funzionale nei pazienti coinvolti. Nonostante le sue grandi potenzialità, questo dispositivo presenta ancora numerose controindicazioni ed è in questo contesto che si inserisce l’importanza dello sviluppo di modelli numerici capaci di replicare il problema reale. Tra tutti, i modelli a parametri concentrati o zero-dimensionali (0D) rappresentano un approccio semplice ma molto potente per la quantificazione delle onde pressorie e di flusso (o di volume) in soggetti supportati da ECMO. In particolare, la possibilità di simulare in tempi brevi un’ampia casistica di scenari, per esempio al variare delle condizioni di lavoro della pompa meccanica o di capacità contrattile del ventricolo compromesso, rende i modelli 0D degli strumenti adatti a supportare i clinici nelle decisioni circa l’utilizzo dell’ECMO in specifici pazienti, fornendo una valutazione degli effetti del dispositivo sulla circolazione sistemica e polmonare. Questa tesi ha lo scopo di contribuire alla messa a punto di un semplice ma efficace modello a parametri concentrati utile a migliorare la comprensione della circolazione sanguigna nei pazienti sottoposti ad ECMO, e di contribuire alla realizzazione di uno strumento di supporto ai clinici che sia preciso, affidabile e rapido nel pratico utilizzo.