流量转移支架的数值模拟:在分叉脑动脉瘤分支之间进行比较

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 神经外科 神经外科
• 医疗成像医学成像

背景情况:

• 流量转移支架 (FDS) 越来越多地用于内动脉瘤,其成功率很高.
• 然而,它们在双叉动脉瘤中的应用是有限的,因为在被监禁的分支中存在潜在的缺血并发症.
• 计算流体动力学 (CFD) 对于优化FDS放置在复杂的解剖学,如分叉,是未充分利用的.

研究的目的:

• 为了研究FDS放置在患者特定的中脑动脉 (MCA) 两叉动脉瘤不同分支上的血液动力学影响.
• 用CFD评估FDS在这种配置中的安全性和有效性.
• 开发一种快速的CFD方法,用于FDS选择中的临床应用.

主要方法:

• 创建了一个针对患者的MCA动脉瘤模型.
• 进行了CFD模拟,以分析墙壁剪切应力 (WSS) 和流量.
• 模拟考虑将FDS放置在分叉的每个分支上,将设备建模为具有不同孔径的多孔介质.
• 血液动力学参数在不同的安置场景中进行了比较.

主要成果:

• 在任何一个分支上放置FDS显著减少了WSS和流入动脉瘤的流量.
• 向母船和非监禁分支的流量保持在可接受的生理范围内.
• 模拟的极端多孔度值证明了研究结果的稳定性,表明了在一系列设备特征上的安全性.

结论:

• 在MCA分支动脉瘤中放置FDS在血液动力学上是安全和有效的,无论被监禁的分支是什么.
• 在复杂的神经血管病例中,CFD方法为优化设备选择和放置提供了宝贵的见解.
• 这种方法提供了一个快速可靠的工具,以协助神经干预手术过程中的临床决策.