作為各種心臟病的嚴重和最終階段,心力衰竭的發(fā)病與致死的比率一直很高。這其中,約一半的心衰患者屬于射血分數保留型心衰。雖然高血壓是導致該疾病的重要成因之一,但是其力學機理尚待研究。目前,利用心臟力學的理論與有限單元法展開對組織層面的數值模擬,已成為研究心臟有關問題的有效手段。因此,本文采用了一套對動物左心室重建并進行舒張與收縮模擬的工作流,采取控制單因素變量的分組實驗的方式,展開對高血壓導致的射血分數保留型心衰力學機理的研究。具體來說,首先,將五只Dahl鹽敏感大鼠通過喂養(yǎng)高濃度鹽的飼料誘導其產生心衰,另外五只喂養(yǎng)正常濃度飼料作為對照,并將所有的大鼠進行超聲測量與血流動力學測量。然后,基于超聲測量得到的圖像數據,通過幾何建模和Hermite插值,得到大鼠左心室的舒張末期有限元模型,定義其心肌的本構方程為馮元楨的心肌橫觀各向同性假設和Guccione的時變彈性收縮模型。最后,通過反復求逆迭代找到其零壓力狀態(tài),并在零壓力有限元模型上施加舒張末期壓力,來完成舒張模擬,然后再施加主動脈壓力的三元素Windkessel來完成收縮模擬。模擬是在心臟力學軟件Continuity中完成的,在模擬過程中對... 

【文章來源】：北京大學北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：74 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

心臟的解剖結構[1]

北京大學碩士學位論文2圖1.2心動周期示意圖[5]（1）等容收縮期：心電圖出現R波后，心室收縮，二尖瓣已經完全閉合，但是主動脈瓣還未開啟，舒張末期的左心室壓力急劇升高，形態(tài)已經開始發(fā)生變化，但是容積并未發(fā)生改變。（2）射血期：當左心室的壓力升高到超過主動脈壓時，主動脈瓣開啟，左心室的血液迅速射入主動脈，左心室壓力和主動脈壓迅速上升，左心室開始收縮，容積減校當主動脈壓達到峰值時，左心室雖然繼續(xù)收縮，但是收縮力降低，射血速度明顯減緩，左心室壓力和主動脈壓開始降低，進入左心室的收縮末期，直至左心室停止收縮，主動脈瓣關閉。（3）等容舒張期：左心室開始舒張，左心房壓力仍未達到左心室壓力，二尖瓣尚未開啟，左心室內壓力迅速下降，但是容積并未發(fā)生很大改變。（4）快速充盈期：當左心室壓力降低到低于左心房壓力的時候，二尖瓣開啟，左心房內的血液迅速沖入左心室，左心室容積迅速增大，而左心房內壓力和容積迅速降低。（5）緩慢充盈期：迅速充盈的血流，對二尖瓣造成了強烈的沖擊，加上左心房的壓力迅速降低，使左心室與左心房的壓力差減小，二尖瓣處于半關閉狀態(tài)，左心房充盈

第一章緒論3左心室的血流減少，速度減慢以至于接近停止。（6）心房收縮期：隨著左心房的收縮，左心室的壓力再次升高，使得二尖瓣開放程度增大，通過二尖瓣進入左心室的血流量增大，直到左心房收縮停止，壓力降低到低于左心室壓力，二尖瓣閉合，此時左心室達到舒張末期�？梢钥闯�，心臟每一部分的構成，都像是一臺精密組裝的儀器；心臟每一次的搏動，都像是一條復雜而準確的流水線。但是，一旦某些部分出現病變，就有可能對心臟的正常工作過程造成或大或小的影響，或多或少使得心臟無法實現其正常的功能，進而損害整個身體的健康，甚至危及生命。1.1.2心力衰竭的定義及分類在這個物質生活充裕、百姓衣食無憂的時代，健康成為了人們更加關注的問題。而據調查[6]顯示，自上世紀90年代以來，相比于其他疾病，心血管疾病已經成為了中國城鄉(xiāng)居民的頭號殺手，如圖1.3所示。（a）農村（b）城市圖1.31990-2016年中國居民主要疾病死亡率變化[6]

【參考文獻】：
期刊論文
[1]中國心力衰竭診斷和治療指南2018[J]. 王華,梁延春.  中華心血管病雜志. 2018 (10)
[2]射血分數保留心力衰竭的診治[J]. 權林芳,張亞萍.  中西醫(yī)結合心血管病電子雜志. 2018(26)
[3]高血壓相關心力衰竭的現狀淺談[J]. 譚汝琪,田國平.  西南軍醫(yī). 2018(04)
[4]慢性心力衰竭患者死亡相關因素分析[J]. 吳元盛,張金花,勵揚.  臨床醫(yī)學. 2017(08)
[5]QRS波群對心臟再同步化治療心力衰竭的指導意義[J]. 陳力瀟,張婷婷,肖文良.  新疆醫(yī)學. 2017(02)
[6]中國心力衰竭流行病學調查及其患病率[J]. 顧東風,黃廣勇,吳錫桂,段秀芳,何江,Paul K Whelton,Stephen Mac Mahon.  中華心血管病雜志. 2003(01)



本文編號：3052718