Численный метод прогнозирования гемодинамических эффектов в сосудистых протезах
В.Г. Борисов1,2, Ю.Н. Захаров1,2, Ю.И. Шокин2, Е.А. Овчаренко3, К.Ю. Клышников3, И.Н. Сизова3, А.В. Батранин4, Ю.А. Кудрявцева3, П.С. Онищенко2,3
1Кемеровский государственный университет, Кемерово, Россия vborkuzbassnet@gmail.com 2Институт вычислительных технологий Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия zaxarovyn@yandex.ru 3Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний, Кемерово, Россия ov.eugene@gmail.com 4Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия batranin@gmail.com
Ключевые слова: компьютерное моделирование, течение крови, биопротезы, пристеночное напряжение сдвига, computer modeling, blood flow, bioprostheses, wall shear stress
Страницы: 399-414
Аннотация
Методами вычислительной гидродинамики моделируется трехмерное нестационарное периодическое течение крови в ксеногенных сосудистых биопротезах. Геометрия расчетной области строится по данным микротомографического сканирования биопротезов. Для задания переменного градиента давления, вызывающего нестационарное течение в протезе, используются персонально-специфические данные Допплер-эхографии течения крови конкретного пациента. Проводится сравнительный анализ полей скорости в областях течения, соответствующих трем реальным образцам биопротезов, имеющим множественные стенозы. В зонах стенозов и вне их анализируется распределение пристеночного напряжения сдвига, влияющего на факторы риска возникновения тромбоза в протезе. Предложен алгоритм прогнозирования гемодинамических эффектов, возникающих в сосудистых биопротезах, основанный на численном моделировании течения крови в них.
DOI: 10.15372/SJNM20190402 |