Dependencia Frecuencial de la Componente Viscosa de la Pared Arterial: Análisis Inter-Especie

Authors

  • Gabriel Angel Gastelú Universidad Tecnológica Nacional
  • Juan F. Mayuri Grupo de Investigación y Desarrollo en Bioingeniería (GIBIO), Facultad Regional Buenos Aires, Universidad Tecnológica Nacional, Buenos Aires, Argentina.
  • Leandro Javier Cymberknop Grupo de Investigación y Desarrollo en Bioingeniería (GIBIO), Facultad Regional Buenos Aires, Universidad Tecnológica Nacional, Buenos Aires, Argentina.
  • Ricardo Luis Armentano Feijoo Grupo de Investigación y Desarrollo en Bioingeniería (GIBIO), Facultad Regional Buenos Aires, Universidad Tecnológica Nacional, Buenos Aires, Argentina.

Abstract

Abstract— OBJECTIVE: The aim of this work was to study of the viscoelastic properties of various arteries in vivo contemplating different states of health and disease in humans and animals. MATERIAL AND METHODS: The evaluation of the pressure vs. diameter loops corresponding to each arterial segment was carried out and an elastic Kelvin-Voigt model was applied, in order to determine the parietal viscoelastic properties that give rise to the complex frequency module (E *). RESULTS AND CONCLUSION: A non-linear decrease in the viscosity index was observed with the increase in heart rate, when analyzing non-pathological animals and humans. However, pathologies such as hypertension and hypercholesterolemia significantly affected the calculated viscoelastic properties. Although increased levels of viscosity were observed as a result of the hypertensive state, they decreased in the presence of increased cholesterol levels.

Keywords— Arterial viscoelasticity, pressure-diameter loop, Complex Elastic Modulus

Resumen— OBJETIVO: El propósito de este trabajo fue realizar el estudio de las propiedades viscoelásticas de diversas arterias in vivo contemplando diferentes estados diferenciados de salud y enfermedad en humanos y animales. MATERIAL Y MÉTODOS: Se llevó a cabo la evaluación de los bucles presión vs diámetro correspondientes a cada segmento arterial y se aplicó un modelo elástico Kelvin-Voigt, de modo de determinar las propiedades viscoelásticas parietales que dan origen al módulo frecuencial complejo (E*). RESULTADOS Y CONCLUSIÓN: Se observó una disminución no lineal del índice de viscosidad con el aumento de la frecuencia cardíaca, al analizar los animales y humanos no patológicos. Sin embargo, patologías tales como la hipertensión arterial e hipercolesterolemia afectaron considerablemente las propiedades viscoelásticas calculadas. Si bien se observaron niveles incrementados de viscosidad como consecuencia del estado hipertensivo, los mismos disminuyeron ante la presencia de niveles aumentados de colesterol.

Palabras clave— Viscoelasticidad arterial, bucle presión-diámetro, Módulo Elástico Complejo

Downloads

Published

06/01/2022

Issue

Section

Scientific articles

Most read articles by the same author(s)