置入虚拟及真实血流导向装置后兔动脉瘤模型血流动力学的数值模拟研究

摘要：

目的 采用计算流体力学(CFD)的方法,研究虚拟血流导向装置(FD)与基于微型CT机重建真实FD对兔动脉瘤血流动力学影响的差异.方法 取新西兰大白兔14只,利用弹性蛋白酶诱导兔右侧颈总动脉瘤模型14个.于造模后3周,行DSA检查重建三维动脉瘤模型,并在载瘤动脉内置入FD.置入FD后3个月处死动物,切取包含FD在内的整段载瘤动脉.用微型CT机扫描所有标本,计算出瘤颈处FD的金属覆盖率(MC).根据微型CT扫描FD数据,重建真实FD三维模型,运用 Solid Works 软件绘制虚拟三维FD模型.运用计算机软件将真实FD模型和虚拟FD模型分别置入兔动脉瘤三维DSA模型中,并将FD模型与动脉瘤融合.运用CFD的方法,比较虚拟释放FD与真实释放FD对动脉瘤血流动力学影响的差异.结果 ①14个真实FD模型中,MC≥35%组8个,MC<35%组6个.14个虚拟FD模型的MC为29.4%~31.1%.②在MC≥35%组中,真实FD模型的入射血流量、入射血流速度及归一化的平均壁面切应力(WSS)明显低于虚拟FD模型,相对滞留时间长于虚拟FD模型,差异均有统计学意义,P<0.05或P<0.01.壁面压力差异无统计学意义.在MC<35%组中,真实FD模型与虚拟FD模型各项血流动力学参数差异均无统计学意义.③在真实FD模型中,MC≥35%组的归一化的平均WSS低于MC<35%组,差异有统计学意义,P＜0.01.在虚拟FD模型中,MC≥35%组与MC<35%组各项血流动力学参数差异均无统计学意义.结论 基于微型CT重建的真实FD模型,在MC≥35%时,与虚拟FD模型的血流动力学参数有差异.在两种模型的MC接近时,血流动力学参数无差异,提示采用虚拟FD释放技术可用于评估FD置入后血流动力学变化.

关键词：动脉瘤、颈总动脉、血流动力学、兔、血流导向装置、计算流体力学

所属期刊栏目：10

分类号：TP3;R74

资助基金：国家自然科学基金资助项目81171092;军队临床高新技术重大项目2010gxjs058

在线出版日期：2013-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：533-539