Estudio del comportamiento del líquido cefalorraquídeo en los espacios perivasculares.

Abstract

Actualmente, existe un elevado porcentaje de personas que sufren enfermedades neurodegenerativas. Algunos estudios culpan al mal transporte de los desechos del sistema nervioso de ser uno de los factores que producen enfermedades como el Alzheimer. Esta eliminación de desechos se realiza gracias al líquido cefalorraquídeo a través de los espacios perivasculares. Estos espacios perivasculares han sido descubiertos no hace mucho, por lo que el movimiento del líquido cefalorraquídeo a través de estos no ha sido unívocamente definido todavía. Por ello, este Trabajo de Fin de Grado se basa en realizar un estudio de la información existente y comprobar algunas de las hipótesis actuales, tanto de forma teórica a partir de la Mecánica de Fluidos como de forma numérica, abarcándolas mediante simplificaciones justificadas. Con ese fin, se han diseñado modelos que probar mediante simulaciones gracias a ANSYS Fluent, obteniendo resultados de presión, caudal y velocidad del líquido cefalorraquídeo a través de estos espacios perivasculares o de Robin-Virchow en distintas simplificaciones como en una geometría cilíndrica, cilíndrica concéntrica con radios fijos y con radios variables. Este último caso es el más relevante por su similitud con la realidad, en el que se ha comprobado la capacidad del movimiento pulsátil de la pared arterial de producir un flujo de líquido cefalorraquídeo por estos espacios. Asimismo, se ha comprobado la influencia de distintas frecuencias cardiacas (7,10 y 14 Hz), distintas amplitudes de la pared arterial (0.5 %,1 % y 2 % del valor del radio de esta pared) y distintas áreas de espacio perivascular (con un diferencia entre los radios interno y externo de 3, 4 y 10 μm). Estos estudios se realizan con el fin de establecer comparaciones entre los distintos parámetros que afectan al flujo de líquido cefalorraquídeo a través de estos espacios aclarando las discrepancias entre distintas investigaciones.