不同融合类型BAV对主动脉扩张影响的血流动力学数值模拟

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	作者：侯倩文 ; 刘桂梅 ; 刘宁 ; 李晓 ; 乔爱科 关键词：二叶式主动脉瓣 ; 主动脉扩张 ; 数值模拟 ; 血流动力学 ; 壁面切应力 中文刊名：YISX 英文刊名：Journal of Medical Biomechanics 机构：北京工业大学生命科学与生物工程学院; 出版日期：2019-07-15 出版单位：医用生物力学 年：2019 期：v.34 基金：国家自然科学基金项目(11472023) 语种：中文; 页：YISX2019S1114 页数：1 CN：S1 ISSN：31-1624/R 分类号：84

摘要

目的临床发现二叶式主动脉瓣构型是引发主动脉扩张的重要因素。为了研究不同的二叶式主动脉瓣(BAV)分型对主动脉扩张部位的影响,对其进行了血流动力学数值模拟。方法对临床获得的CT图像数据进行处理,得到主动脉根部及升主动脉三维模型。根据左右冠瓣融合(RL)、右无冠瓣融合(RN)、左无冠瓣融合(LN)3种BAV类型和3种开口状态共设计9组仿真实验,同时3组三叶式主动脉瓣(TAV)模型作为对照组。应用计算流体力学(CFD)方法进行数值模拟,计算了1个心动周期中3个特征时刻主动脉内的血流分布情况。结果通过对收缩期BAV与TAV的有限元分析比较,发现血流速度和壁切变应力(WSS)分布存在显著差异。RL-BAV患者的偏心射流模式导致升主动脉的右前壁和主动脉根部WSS升高。RNBAV和LN-BAV的速度场向升主动脉凸起方向呈不对称分布,在升主动脉右后侧和主动脉根部WSS增大。相反,TAV模型仅在主动脉根部出现WSS突变且血流在每个主动脉段接近于对称。结论二叶瓣相对正常瓣叶发生主动脉扩张的风险性较大;其中LR几何构型容易造成主动脉根部(无冠窦)及管状升主动脉的扩张;RN易引起升主动脉中部扩张RN易引起主动脉根部(左冠窦)和升主动脉中部扩张;LN几何构型造成主动脉根部(右冠窦)、升主动脉中部扩张的可能性较大。
        

引文