生物医学工程与临床
生物醫學工程與臨床
생물의학공정여림상
BIOMEDICAL ENGINEERING AND CLINICAL MEDICINE
2012年
1期
1-6
,共6页
杨金有%刘静%俞航%郭金明%洪洋
楊金有%劉靜%俞航%郭金明%洪洋
양금유%류정%유항%곽금명%홍양
血流动力学%计算流体力学%髂动脉%动脉粥样硬化血栓%非牛顿血液
血流動力學%計算流體力學%髂動脈%動脈粥樣硬化血栓%非牛頓血液
혈류동역학%계산류체역학%가동맥%동맥죽양경화혈전%비우돈혈액
目的 简化基于临床采集的增强CT图像数据进行人体腹主动脉及髂动脉真实三维解剖结构的过程,提高计算流体力学(CFD)计算结果的可靠性,并对比分析正常髂动脉和髂动脉血栓后血管内血流情况,为阐明动脉粥样硬化血栓的形成机制提供理论依据.方法 患者A为40岁男性,腹主动脉及髂动脉正常；患者B为60岁女性,腹主动脉正常,但左髂主动脉部分血栓及左髂内动脉血栓.CT图像为医学数字成像与通信标准(DICOM)格式,层间距为0.5 mm,每片图像的平面分辨率为512×512,像素大小为0.5 mm.应用医学后处理软件对通过临床采集的增强CT二维图像数据进行三维重构,然后在通用有限元分析软件ANSYS中转换成可用于数值计算的计算机辅助设计(CAD)模型并直接进行CFD模拟计算.结果 通过计算可得到A、B研究对象在心动周期内不同时刻的血流动力学参数.B研究对象左和右髂动脉感兴趣区域的平均壁面切应力(0.576 6±0.009 0,3.260 2±0.032 0)明显区别于A研究对象左和右髂动脉感兴趣区域的平均壁面切应力(1.269 8±0.008 0,1.393 2±0.011 0).结论 通过CFD模拟方法的改进,得到更加接近生理解剖特征的血栓后不规则血管三维立体模型,并通过对比A、B研究对象的计算结果,分析了复杂的血流情况如低流速、低壁面切应力等现象与动脉粥样硬化血栓的形成机制存在一定的关系.
目的 簡化基于臨床採集的增彊CT圖像數據進行人體腹主動脈及髂動脈真實三維解剖結構的過程,提高計算流體力學(CFD)計算結果的可靠性,併對比分析正常髂動脈和髂動脈血栓後血管內血流情況,為闡明動脈粥樣硬化血栓的形成機製提供理論依據.方法 患者A為40歲男性,腹主動脈及髂動脈正常；患者B為60歲女性,腹主動脈正常,但左髂主動脈部分血栓及左髂內動脈血栓.CT圖像為醫學數字成像與通信標準(DICOM)格式,層間距為0.5 mm,每片圖像的平麵分辨率為512×512,像素大小為0.5 mm.應用醫學後處理軟件對通過臨床採集的增彊CT二維圖像數據進行三維重構,然後在通用有限元分析軟件ANSYS中轉換成可用于數值計算的計算機輔助設計(CAD)模型併直接進行CFD模擬計算.結果 通過計算可得到A、B研究對象在心動週期內不同時刻的血流動力學參數.B研究對象左和右髂動脈感興趣區域的平均壁麵切應力(0.576 6±0.009 0,3.260 2±0.032 0)明顯區彆于A研究對象左和右髂動脈感興趣區域的平均壁麵切應力(1.269 8±0.008 0,1.393 2±0.011 0).結論 通過CFD模擬方法的改進,得到更加接近生理解剖特徵的血栓後不規則血管三維立體模型,併通過對比A、B研究對象的計算結果,分析瞭複雜的血流情況如低流速、低壁麵切應力等現象與動脈粥樣硬化血栓的形成機製存在一定的關繫.
목적 간화기우림상채집적증강CT도상수거진행인체복주동맥급가동맥진실삼유해부결구적과정,제고계산류체역학(CFD)계산결과적가고성,병대비분석정상가동맥화가동맥혈전후혈관내혈류정황,위천명동맥죽양경화혈전적형성궤제제공이론의거.방법 환자A위40세남성,복주동맥급가동맥정상；환자B위60세녀성,복주동맥정상,단좌가주동맥부분혈전급좌가내동맥혈전.CT도상위의학수자성상여통신표준(DICOM)격식,층간거위0.5 mm,매편도상적평면분변솔위512×512,상소대소위0.5 mm.응용의학후처리연건대통과림상채집적증강CT이유도상수거진행삼유중구,연후재통용유한원분석연건ANSYS중전환성가용우수치계산적계산궤보조설계(CAD)모형병직접진행CFD모의계산.결과 통과계산가득도A、B연구대상재심동주기내불동시각적혈류동역학삼수.B연구대상좌화우가동맥감흥취구역적평균벽면절응력(0.576 6±0.009 0,3.260 2±0.032 0)명현구별우A연구대상좌화우가동맥감흥취구역적평균벽면절응력(1.269 8±0.008 0,1.393 2±0.011 0).결론 통과CFD모의방법적개진,득도경가접근생리해부특정적혈전후불규칙혈관삼유입체모형,병통과대비A、B연구대상적계산결과,분석료복잡적혈류정황여저류속、저벽면절응력등현상여동맥죽양경화혈전적형성궤제존재일정적관계.
