【摘要】：[目的]主動脈夾層的形成、發(fā)展和治療與血流動力學(xué)因素有著非常密切的關(guān)系。在生理條件下,獲得Stanford A型主動脈夾層及全弓“象鼻”術(shù)后血流速度流場、管壁壓力及壁面剪切力的分布情況。基于計算流體力學(xué)的方法建立個體化主動脈夾層在全弓“象鼻”術(shù)前后的血流動力學(xué)三維重建模型,得到相應(yīng)的血流動力學(xué)參數(shù),分析主動脈夾層內(nèi)血液流動狀態(tài)與主動脈夾層疾病的關(guān)系,評估全弓“象鼻”術(shù)治療Stanford A型主動脈夾層的效果,研究夾層內(nèi)血流動力學(xué)變化對主動脈夾層轉(zhuǎn)歸的影響,并期望為臨床判斷主動脈夾層發(fā)展及轉(zhuǎn)歸提供理論依據(jù),使其能夠被快速診斷并及時治療,為改善主動脈夾層的診療效果提供科學(xué)依據(jù)。[方法](1)選取1名Stanford A型主動脈夾層患者,獲取行全弓“象鼻”手術(shù)前及術(shù)后 1 周的 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)格式的 CT數(shù)據(jù),用Mimics軟件讀取這些數(shù)據(jù),建立精準的個體化三維重建模型。(2)應(yīng)用CAD軟件將三維立體模型進行修整,得到適合數(shù)值計算的CAD模型,導(dǎo)入ICEM CFD軟件進行專業(yè)網(wǎng)格劃分,得到適宜進行流體力學(xué)計算的網(wǎng)格數(shù)據(jù)。(3)將網(wǎng)格數(shù)據(jù)代入計算流體力學(xué)分析軟件CFX中進行計算分析,分析結(jié)果在Ansys軟件進行后處理,得出主動脈夾層行全弓“象鼻”手術(shù)前后各個時間點的血流動力學(xué)參數(shù)。[結(jié)果](1)建立基于剛性假設(shè)的個體化主動脈夾層患者行全弓“象鼻”術(shù)前后的三維重建立體模型。(2)通過對行全弓“象鼻”手術(shù)前后血流動力學(xué)模型計算流體力學(xué),獲得詳細的血流動力學(xué)參數(shù),將主動脈夾層內(nèi)部、人工血管及“象鼻”支架的血流流線分布、血管壁面壓力分布及剪切力以圖像直觀地表示出來。[結(jié)論]通過醫(yī)學(xué)圖像后處理技術(shù)建立了 Stanford A型主動脈夾層術(shù)前及行升主動脈、主動脈弓置換+“象鼻”支架置入術(shù)后三維重建立體模型,得出血流速度、壓力及剪切力的改變,特別是這些血流動力學(xué)參數(shù)在血液脈動流條件下的復(fù)雜表現(xiàn),造成了血管的局部生理條件改變,導(dǎo)致了動脈病變。研究結(jié)果表明,全弓“象鼻”術(shù)之所以有效,與術(shù)后主動脈夾層的血流動力學(xué)變化密切相關(guān),特別是夾層區(qū)域血流剪切力和血流速度的變化起到了非常重要的作用。全弓“象鼻”術(shù)可以有效地緩解血流對夾層病變的沖擊和壓力,減輕夾層的進一步擴張。根據(jù)對三維個體化真實模型的非定常流動數(shù)值模擬研究可以初步認定,全弓“象鼻”術(shù)是一種治療Stanford A型主動脈夾層的有效手術(shù)方式,具有很好的臨床應(yīng)用效果。
【學(xué)位授予單位】：昆明醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R654.3
【圖文】：

及升主動脈，不論其內(nèi)膜破口源自何處（相當于ＤｅＢａｋｅｙｌ型和ＩＩ型）；Ｂ型夾逡逑層原發(fā)破口未涉及升主動脈（相當于ＤｅＢａｋｅｙｌｌｌ型）（主動脈夾層分類圖示如逡逑圖１）。逡逑ＤｅＢａｋｅｙ邋Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ邐Ｓｔａｎｆｏｒｄ邋Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ逡逑Ｔｙｐｅ邋丨邐Ｔｙｐｅ邋ｌｉ邐Ｔｙｐｅ邋ＨＩ邐Ｔｙｐｅ邋Ａ邐Ｔｙｐｅ邋Ｂ逡逑｜邋，邋ｆ邋，逡逑圖１邋：主動脈夾層的ＤｅＢａｋｅｙ分型和Ｓｔａｎｆｏｒｄ分型逡逑多數(shù)主動脈夾層形成是由于含有彈力纖維的中膜的破壞，動脈壁內(nèi)膜破裂后逡逑內(nèi)膜自中膜撕裂形成，血管內(nèi)血流復(fù)雜，血液在血管中流動產(chǎn)生了垂直于管壁的逡逑靜態(tài)壓力（ｓｔａｔｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅ）及平行于管壁的因血液粘滯性而產(chǎn)生的剪切力（ｓｈｅａｒ逡逑６逡逑

Ａ型主動脈夾層由于破口位置離心臟近，目前多選擇傳統(tǒng)外科手術(shù)治療，外逡逑科手術(shù)治療的方法主要是全弓置換＋邋“象鼻”支架置入術(shù)（全弓置換＋邋“象鼻”支逡逑架置入術(shù)治療Ｓｔａｎｆｏｒｄ邋Ａ型主動脈夾層如圖２），用人工血管代替病變部位的逡逑主動脈夾層［１５］。治療主動脈夾層時大多考慮其何時何地“破裂”邋Ｍ以及主動脈逡逑夾層破口（包括入口和出口）、真腔和假腔的改變所造成的器官缺血，故推斷其逡逑破裂風(fēng)險性和其他重要臟器缺血的并發(fā)癥，可成為輔助治療主動脈夾層的工具。逡逑ｍｍ逡逑圖２：全弓置換＋邋“象鼻”支架置入術(shù)治療Ｓｔａｎｆｏｒｄ邋Ａ型主動脈夾層逡逑主動脈夾層計算流體力學(xué)數(shù)值模擬研究尚處于初步階段，主要采用的方法為逡逑通過醫(yī)學(xué)圖像處理軟件對臨床獲得的ＣＴ二維圖像數(shù)據(jù)進行重構(gòu)處理，建立患胸逡逑主動脈夾層的三維立體模型，并將其轉(zhuǎn)化為可用于模擬計算的計算機輔助設(shè)計逡逑（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ邋ａｉｄｅｄ邋ｄｅｓｉｇｎ，ＣＡＤ）模型，利用計算流體力學(xué)（Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ邋ｆｌｕｉｄ逡逑ｄｙｎａｍｉｃ，ＣＦＤ）軟件對所建立的模型進行血流動力學(xué)分析，模擬主動脈內(nèi)血流情逡逑況

管電壓１２０ｋｖ，管電流５３０Ｍａ，層厚２．０

本文編號：2776012