Чернявский М. А., Артюшин Б. С., Жердев Н. Н., Кудаев Ю. А.
ФГБУ НМИЦ им. В.А. Алмазова Минздрава России;
Актуальность. В последние годы эндоваскулярное лечение аневризм аорты занимает лидирующие позиции. Моделируя кровообращение в артериальном русле, можно определять выраженность влияния изменений в сосудах в плане развития нарушений гемодинамики и тканевой гипоксии в различных отделах организма, прогнозировать скорость прогрессирования заболевания, оценивать риск развития разрыва аневризмы аорты. Решение задач по моделированию технологии оценки кровотока важно не только в плане фундаментальных исследований медико-технических направлений научной деятельности, но и в прикладном для сосудистой хирургии значении. Цель работы: на основании биомеханических технологий моделирования кровообращения определить варианты оценки математических моделей кровотока в аорте на примере ее аневризматического расширения, а также при имплантации в нее голометаллического стента. Материалы и методы Была выбрана геометрия самого крупного сосуда в организме - аорты. Для построения модели этого кровеносного сосуда потребовалось упростить его геометрию. Основные упрощения: жесткое закрепление аорты; за поверхность, контактирующую с текучей средой, выбрана идеально изолированная стенка; в качестве текучей среды выбрана кровь, неньютоновская жидкость; давление в аорте 10 кПа; скорость кровотока в аорте 400 см/cек; в качестве кровяного потока выбран ламинарный поток. При построении геометрической модели аорты использовалась программа SolidWorks-2013 (SW). Результаты. В процессе работы осуществлена оценка гемодинамических показателей в аневризматически измененной аорте на прямолинейном и криволинейном участках при различных параметрах ряда показателей: диаметр аневризмы, толщина ее стенки, протяженность аневризмы, модуль упругости аневризмы. На основании параметров, полученных при анализе данных инструментального обследования 10 человек с заболеваниями аорты (мультиспиральная компьютерная томография в сосудистом режиме) создана математическая модель кровотока в аорте. Оценены параметры кровотока при различных анатомических особенностях патологического состояния. Смоделирована ситуация имплантации голометаллического стента в область аневризматического расширения сосуда. Доказано, что имплантация голометаллического стента благоприятно влияет на параметры гемодинамики как в нативной аорте, так и в аневризматическом мешке. Выводы. Моделирование кровотока в аорте при ее патологии до и после хирургического лечения может быть эффективной технологией обследования и контроля качества оказания медицинской помощи пациентам с такими грозными состояниями, как аневризма или расслоение аорты. Представленное направление открывает новые перспективы в развитии как сосудистой хирургии, так и медицинской науки в целом.
Комментарии посетителей