多层密网支架数值模拟和血流动力学实验研究

发布时间：2017-04-09 15:21

  本文关键词：多层密网支架数值模拟和血流动力学实验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：主动脉瘤的发病率呈逐年上升的趋势，且死亡率较高、预后较差。主动脉腔内修复术利用覆膜支架将瘤体隔绝，创伤小、疗效好，但其使用常受到主动脉分支的限制。 近年来在国外出现了一种新型的支架，即多层密网支架，其既可以减小瘤体壁血管的压力，诱导瘤腔内形成血栓，以机化缩小瘤体并降低其发生破裂的风险，达到传统覆膜支架治疗主动脉瘤的效果，又可以不堵塞血管瘤上的分支血管，并引导血液流入分支。但国外文献对于该型支架的临床应用报道以及术后随访资料均较少，而国内在此领域的研究也处于起步阶段，，尚有待深入研究其治疗机理。因此，本研究拟通过流体力学数值模拟和实验，探讨分析多层密网支架对于瘤体及分支血管的血流动力学影响，得到了有益的结果。 本文主要研究内容包括：⑴建立人体主动脉瘤数字模型，模拟置入多层密网支架，在理论上分析瘤体和分支血管的压力、速度流场等血流动力学参数的变化情况；⑵根据医学数据制作主动脉瘤模型，应用定常流动实验测定瘤体内压力，并分析其变化情况；⑶对多层密网支架进行压力验证实验以及流体流场实验，以研究主动脉瘤模型内的血流动力学变化情况；⑷根据上述数值模拟结果和实验研究结论，对多层密网支架既降低瘤体内血流对瘤体的冲击、改变血流流场状况、诱导血栓形成，又同时能够保证分支血管畅通的机理进行流体力学方面的初步分析。得到结果如下： ⑴多层密网支架置入后，可一定程度上降低瘤体内血流对瘤体壁的压力，减小了血流对瘤体壁的冲击力，瘤体进一步扩张和发生破裂的风险因此而降低； ⑵在数值模拟实验中，多层密网支架的置入可在一定程度上降低瘤体内血流流速、瘤腔内压力以及瘤体的壁面切应力； ⑶多层密网支架置入后，改变了瘤腔内的各种血流动力学因素，其中瘤腔内的血流流态由大量涡流变为层流； ⑷在主动脉瘤模型中，多层密网支架的置入对于分支血管的供血影响较小，能够在一定程度上保证分支血管的畅通。 上述一系列实验均证明了多层密网支架可以在短期内降低主动脉瘤瘤腔内的血流流速、血流对瘤体的压力和壁面剪切力，减小了瘤体破裂的可能性；此外该支架还可以改变瘤腔内的血流流态，有利于瘤体内形成血栓，使后者机化以缩小瘤体并防止其发生扩张和破裂；更重要的是，其能够保证瘤体上分支血管的畅通，维持相应脏器的血供。因此，多层密网支架具有短期内治疗主动脉瘤的理论可行性，但其长期效果和临床表现需后续课题来进行研究。
【关键词】：主动脉瘤 多层密网支架 数值模拟 血流动力学
【学位授予单位】：首都医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R543.16;R318.08
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 1 前言10-22
• 1.1 主动脉瘤概况10
• 1.2 多层密网支架概述10-14
• 1.3 主动脉瘤的血流动力学14-17
• 1.4 主动脉瘤的血流动力学数值模拟17-19
• 1.5 国内外数值模拟现状分析19-21
• 1.6 研究的目的、内容与意义21-22
• 2 多层密网支架的血流动力学模拟实验22-37
• 2.1 实验目的22
• 2.2 实验内容22-26
• 2.3 实验结果及分析26-35
• 2.4 讨论35-36
• 2.5 结论36-37
• 3 多层密网支架的定常压力测定实验37-45
• 3.1 实验目的37
• 3.2 实验设备及材料37-40
• 3.3 实验装置40
• 3.4 实验方法40-41
• 3.5 统计学方法41
• 3.6 实验结果41-43
• 3.7 分析与讨论43-44
• 3.8 结论44-45
• 4 多层密网支架的血流动力学实验45-58
• 4.1 多层密网支架的降压验证实验45-51
• 4.2 多层密网支架的流场实验51-58
• 结论58-60
• 参考文献60-66
• 文献综述66-73
• 参考文献69-73
• 附录：缩略语73-74
• 攻读学位期间发表论文情况74-75
• 致谢75-77
• 个人简历77-76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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本文编号：295563