Preview

Цифровая трансформация

Расширенный поиск

Моделирование гемодинамических характеристик кровотока сонной артерии на основе компьютерной томографии

Полный текст:

Аннотация

Цель работы заключалась в проведение моделирования гемодинамики кровотока и исследовании гемодинамических характеристик кровеносных сосудов. Проведено построение 3D-моделей сонной артерии на основе снимков компьютерного томографа в программном комплексе 3D SLICER. Полученные фантомы моделей промоделированы в программном комплексе FlowVision, методом конечных элементов. Выявлены наиболее опасные патологии геометрии сосудистого русла влияющие на изменение гемодинамических характеристик кровотока. Наибольшую опасность в западании скорости потока в просвете сосуда представляла патология извитости (до 30 %). Патология при образовании аневризмы в незначительной степени влияла на падение скорости (до 8 %). Опасность данной патологии заключалась в повышении давления, оказываемого током крови на стенку аневризмы. Образование атеросклеротических бляшек в просвете сосуда привело к западанию скорости (до 25 %) и повышению давлению в области формирования бляшек.

Об авторах

Д. А. Балюк
УО «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Беларусь

аспирант кафедры электронной техники и технологии

ул. П. Бровки, д. 6, 220013, г. Минск



Н. С. Давыдова
УО «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Беларусь

к. т. н., доцент, доцент кафедры инфокоммуникационных технологий

ул. П. Бровки, д. 6, 220013, г. Минск



М. М. Меженная
УО «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Беларусь

к. т. н., доцент, доцент кафедры инженерной психологии и эргономики

ул. П. Бровки, д. 6, 220013, г. Минск



М. В. Давыдов
УО «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Беларусь

к. т. н., доцент, первый проректор

ул. П. Бровки, д. 6, 220013, г. Минск



Список литературы

1. Извитости сосудов позвоночника, шеи и мозга: причина, симптомы, лечение [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://sosudinfo.ru/golova-imozg/izvitost-sosudov/.

2. Quattelbaum, J.K., Upson E.T., Neville R.L.//Ann Sure. 1959. Vol. 150, № 10. P. 824-832.

3. Лужа, Д. Рентгеновская анатомия сосудистой системы/Д. Лужа. – Будапешт: Издательство акад. наук Венгрии, 1973, – 380 с.

4. Щучкина, О. А. 3D моделирование и численный анализ гемодинамики коронарных артерий сердца человека/О. А. Щучкина, И. В. Кирилова//Современные проблемы математики и её приложения в естественных науках и информационных технологиях/отв. ред. Г.Н. Жолткевича. – Х.:Апостроф, 2011. – 120 с.

5. Гуляев, Ю. П. Моделирование гемодинамики крупных кровеносных сосудов с учетом взаимодействия потока крови со стенкой/Ю. П. Гуляев, А. В. Доль//III сессия Научного совета РАН по механике деформируемого твердого тела/отв. ред. Л. Ю. Коссовича. – Саратов:Изд-во Саратовского университета, 2009. – 13 с.

6. Иванов, Д. В. Теоретико-экспериментальное исследование влияния механических факторов на возникновение и патогенез аневризм артерий виллизиевого круга: дис. канд. физ.-мат. наук/Д. В. Иванов. – Саратов : Изд-во Саратовского университета, 2010. – 147 с.

7. Иванов, Д. В. Численный расчет плоских моделей артерий с аневризмами/Д. В. Иванов. – Саратов:Изд-во Саратовского университета, 2011. – 147 с.

8. Способ моделирования патологической извитости внутренней сонной артерии на подопытных животных [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.findpatent.ru/patent/239/2394506.html.

9. Heilbran, M. P. Overal management of vascular lesions considerent treatable with EIC bypass/М. Р. Heilbran. Neuroswg., 1982.

10. Паулюкявичус, А. Р. Прицельная церебральная микроангиография в нейрохирургической клиникеА. Р. Паулюкявичус. – М., 1988 г.

11. Иванов, Д. В. Определение механических свойств артерий виллизиевого многоугольника/Д. В. Иванов,, O. A. Фомкина//Российский журнал биомеханики. 2008. – Т. 12, № 4 (42). – С. 75 – 84.

12. Иванов, Д. В. Численное исследование аневризм базилярной артерии: трехмерная постановка/Д. В. Иванов, Е. А. Чесаков, A. A. Макеев//Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине 2009.

13. Статистика.Ru – данные Росстат, Госкомстат государственная статистика России [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://statistika.ru/.

14. Yazici, B. Cerebral blood flow measurements of the extracranial carotid and vertebral arteries with Doppler ultrasonography in healthy adults/B. Yazici, B. Erdogmus, A. Tugay// Diagnostic and Interventional Radiology. – 2005. Vol. 11. – P. 195 – 198.

15. P. Scheel et al.//Stroke. 2000. – Vol. 31. – P. 147 – 150.

16. Ivanov, D. Mechanical properties of Willis circle arteries/D. Ivanov//CMM 2009. Short papers/ed. by M. Kuczma, K. Wilmanski, W. Szajna. – Zielona Gora, 2009. P. 213 – 214.

17. Николаенко, В. Н. Прочностные свойства артерий основания головного мозга взрослых людей 1-го периода зрелого возраста/В. Н. Николенко и др.,//Ангиология и сосудистая хирургия 2008. – Т. 14, № 3. – С. 123–124.

18. Балюк, Д. А. Моделирование и оценка гемодинамических характеристик кровотока сонной артерии при образовании аневризмы/Д. А. Балюк//Доклады БГУИР. 2018 №7 (117). – Минск:БГУИР, 2018. – С. 85 – 89.

19. Балюк, Д. А. Моделирование параметров кровотока (скорости и давления) в зависимости от геометрических параметров сосуда/Д. А. Балюк, И. Ю. Базик, Е. Д. Витковский//Доклады БГУИР. 2016 №7 (101). – Минск : БГУИР, 2016. – С. 110–115.

20. Балюк, Д.А. Моделирование и оценка гемодинамических характеристик кровотока сонной артерии при образовании аневризмы/Д.А. Балюк//Доклады БГУИР. – 2018. – № 7 (117). – С. 58–89.


Для цитирования:


Балюк Д.А., Давыдова Н.С., Меженная М.М., Давыдов М.В. Моделирование гемодинамических характеристик кровотока сонной артерии на основе компьютерной томографии. Цифровая трансформация. 2021;(3):58-68.

For citation:


Baliuk D.A., Davydova N.S., Mezhennaya M.M., Davydov M.V. Modeling the Hemodynamic Characteristics of the Carrotic Care Blood Based on Computer Tomography. Digital Transformation. 2021;(3):58-68. (In Russ.)

Просмотров: 20


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2522-9613 (Print)
ISSN 2524-2822 (Online)