一个常见的动脉模型的年龄和性别依赖的灵敏度分析
Friederike Schäfer1, Jacob Sturdy2, Leif Rune Hellevik2
1Division of Biomechanics, Department of Structural Engineering, Norwegian University of Science and Technology (NTNU), Richard Birkelands vei 1A, 7034, Trondheim, Norway. friederike.e.schaefer@ntnu.no.
Biomechanics and modeling in mechanobiology
|February 18, 2024
概括
常见动脉 (CCA) 的计算建模显示,人口变异性显著影响结果. 根据年龄,性别和健康状况分析不同的群体对于准确的心血管评估至关重要.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 计算流体动力学的流体动力学.
- 心血管生理学心血管生理学
背景情况:
- 常见动脉 (CCA) 对于心血管评估和计算建模至关重要.
- 测量不确定性和模型参数中的种群变异性阻碍了准确的解释.
- 亚种群特定参数分布 (年龄,性别,健康) 对于精确的建模至关重要.
研究的目的:
- 评估子群体特定变异性对1D-CCA模型的影响.
- 在界定的群体中进行不确定性量化和灵敏度分析.
- 调查年龄,性别和健康状况如何影响模型参数变化.
主要方法:
- 结构化的文献综述,以描述八个模型参数的变化.
- 根据年龄,性别和健康状况划分子群体.
- 不确定性量化和灵敏度分析应用于每个子群体的1D-CCA模型.
主要成果:
- CCA直径和延伸度的变化与已确定的健康人群值有所不同.
- 模型直径变化和脉冲压力对延展性最敏感;压力对阻力最敏感.
- 在健康子群体中,不确定性较低,敏感度指数分布相似.
- 年龄适度影响了压力波形灵敏度;与男性相比,女性对直径和延伸度的灵敏度不同.
结论:
- 在各个子群体 (年龄,性别,健康状况) 中,输入变异性有显著差异.
- 这些差异导致1D-CCA模型输出的明显不确定性和敏感性.
- 年龄和性别是影响心血管模型灵敏度和压力波形分析的关键因素.
