Численное исследование гемодинамических показателей в персонально-специфической модели сонной артерии
УДК 519.6
Аннотация
Описывается метод построения геометрической модели сонной артерии и расчета гемодинамических показателей установившегося периодического кровотока в ней. Модель строится на основании данных компьютерной ангиографии обследуемого, численный расчет кровотока проводится методами вычислительной гидродинамики. Расчет гемодинамических показателей на стенке сосуда выполняется методом постпроцессинга на основании результатов численных расчетов. Актуальность задачи состоит в том, что критические значения гемодинамических показателей являются маркерами рисков проявления различных патологий, таких как атеросклероз, тромбоз сосудов. По результатам расчетов локализованы зоны превышения показателями критических значений. Расчеты проведены на тетраэдральных сетках с различной детализацией в области критических зон для нескольких периодов сердечного цикла. Исследуются вопросы сеточной независимости расчетов гемодинамических показателей и стабилизации периодических колебаний кровотока. Установлены оптимальные варианты выбора детализации сетки и количества пульсовых периодов расчета с точки зрения достижения приемлемой точности расчетов гемодинамических показателей и минимизации вычислительных затрат.
Скачивания
Metrics
Литература
Morbiducci U., Kok A.M., Kwak B.R., stone P.H., steinman D.A., Wentzel J.J. Atherosclerosis at Arterial Bifurcations: Evidence for the Role of Haemodynamics and Geometry // Thrombosis and Haemostasis. 2016. Vol. 115. No 3. P. 484-492. DOI: 10.1160/TH15-07-0597
Lopes D., Puga H., Teixeira J., Lima R. Blood Flow simulations in Patient-specific Geometries of the Carotid Artery: A systematic Review // Journal of Biomechanics. 2020. Vol. 111. No 9. P 2-17. DOI: 10.1016/j.jbiomech.2020.110019
Jung H., Kang T., Lee C-H., Woo s-Y., Yang s., Mukher-jee D., Kim D-I., Ryu J. Comparison of Haemodynamics in Carotid Endarterectomy: Primary Closure Versus Patch Angioplasty // Engineering Applications of Computational Fluid Mechanics. 2022. Vol. 16. No 1. P 1601-1618. DOI: 10.1080/19942060.2022.2102078
Xiang Y., Huang X, Mendieta J.B., Wang J., Paritala PK., Lloyd T., Li Z. The Need to shift from Morphological to structural Assessment for Carotid Plaque Vulnerability // Biomedicines. 2022. Vol. 12. No 10. P 2-12. DOI: 10.3390/ biomedicines10123038
Domanin M., Bissacco D., Le Van D., Vergara C. Computational Fluid Dynamic Comparison Between Patch-Based and Primary Closure Techniques After Carotid Endarterectomy // Journal of Vascular surggery. 2018. Vol. 67. No 3. P 887-897. DOI: 10.1016/j.jvs.2017.08.094
Updegrove A., Wilson N.M., Merkow J., Lan H., Mars-den A.L., shadden s.C. simvascular: An Open source Pipeline For Cardiovascular simulation // Annals of Biomedical Engineering. 2017. Vol. 45. No 3. P. 525-541. DOI: 10.1007/s10439-016-1762-8
Ayachit U., The ParaView Guide: A Parallel Visualization Application. Kitware, 2015. 276 p.
Борисов В.Г., Захаров Ю.Н., Казанцев А.Н. Шокин Ю.И., Евтушенко А.В., Барбараш Л.С., Онищенко П.С., Клыш-ников К.Ю., Овчаренко Е.А. Компьютерное моделирование заплат различной формы при классической каротидной эндартерэктомии // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2021. T. 23. № 4. С. 132-142. DOI: 10.15825/25/1995-1191-2021-4-132-142
Gallo D., Bijari P.B., Morbiducci U., et.al. segment-specific Associations Between Local Haemodynamic and Imaging Markers of Early Atherosclerosis at the Carotid Artery: An in vivo human study // Journal of the Royal society International. 2018. Vol. 147. No 15. P 1-11. DOI: 10.1098/ rsif.2018.0352
Lee s.-W., Antiga L., steinman D.A. Correlations Among Indicators of Disturbed Flow at the Normal Carotid Bifurcation // Journal of Biomechanics. 2009. Vol. 131. No 6. P. 1-7. DOI: 10.1115/1.3127252
Copyright (c) 2024 Владимир Геральдович Борисов, Юрий Николаевич Захаров, Роман Александрович Виноградов, Виктория Павловна Дербилова, Элина Эльбрусовна Хетеева, Эльвира Романовна Виноградова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
