Personalized multiscale modeling of coronary plaque progression: the interaction between low-density-lipoprotein transport and cellular dynamics

Autori: Anna Corti, Giuseppe De Nisco, Jolanda J. Wentzel, Francesco Migliavacca, Umberto Morbiducci, Claudio Chiastra

Keywords

Agent-based model (ABM); Three-pore model; Coronary artery; Atherosclerotic plaque.

Sommario

Questo studio presenta un nuovo quadro di modellizzazione multiscala basato su agenti per lo studio della formazione e della progressione della placca aterosclerotica. Il modello integra l’emodinamica, il trasporto delle lipoproteine a bassa densità (LDL) e le dinamiche cellulari combinando la fluidodinamica computazionale, un modello di trasporto transendoteliale e un approccio basato su agenti. Per la prima volta, il quadro è stato applicato a un’arteria coronarica specifica del paziente e convalidato rispetto ai dati di follow-up a un anno con errori inferiori al 10%. Le simulazioni hanno dimostrato che livelli diversi di LDL possono portare a morfologie della placca distinte, che vanno da modelli localizzati a modelli diffusi. Nel complesso, lo studio evidenzia il potenziale della modellizzazione multiscala specifica per il paziente per comprendere e prevedere meglio la progressione della placca.

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