在EVAR后,呼吸诱导脏动脉变形的计算模拟

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 计算建模 计算建模
• 医疗模拟 医疗模拟

背景情况:

• 窗口内血管动脉瘤修复 (fEVAR) 对复杂的腹腔大动脉动脉瘤至关重要,但可能导致动脉并发症.
• 呼吸诱导的变形在fEVAR中构成了挑战,可能会影响动脉支架的结果.

研究的目的:

• 通过患者特定的计算模型,研究fEVAR期间呼吸道变形对动脉的影响.
• 评估桥梁支架-移植长度对动脉形态和fEVAR后运动的影响.
• 增强手术前期规划,并最大限度地减少与fEVAR相关的并发症.

主要方法:

• 从CT扫描和网格中创建了特定患者的EVAR前几何形状.
• 模拟了呼吸诱导的位移,以模拟呼吸对动脉的影响.
• 使用气球扩张模拟了不同长度的桥梁支架移植,结果通过中心线分析与术后CT扫描进行了验证.

主要成果:

• 数字模拟准确地预测了呼吸期间的动脉运动,与体内数据相关.
• 模拟的支架植入位置与EVARCT扫描后的位置密切匹配,预期的光线突出.
• 较长的支架移植与较短的移植相比,显著限制了动脉的运动,改变了分支角度.

结论:

• 一个新的数字双胞胎模型准确地模拟了fevar程序,包括脏桥梁支架-移植部署.
• 这些模拟有效地捕捉了呼吸过程中的动脉曲以及支架后的形态变化.
• 未来的工作将扩大患者队列,并将固体力学与计算流体动力学 (CFD) 分析相结合.