人胸主动脉血液脉动流的三维数值分析

目的:探讨在正常生理脉动流条件下人体胸主动脉内血液流动速度、血管壁面压力和壁面剪应力的分布,为阐明主动脉夹层的发病机制提供理论依据.方法:运用计算流体力学方法和血流动力学的基本原理,对正常人的胸主动脉内血液脉动流进行三维数值模拟.结果:计算获得了正常人的胸主动脉内血液流动在心动周期不同时刻的壁面压力、壁面剪应力、速度和流线分布.收缩期的血管壁面压力比舒张期的血管壁面压力具有更大的量值和变化幅度;在整个收缩期过程中,外侧壁的压力明显地高于内侧壁的压力;主动脉弓和降主动脉的交界处存在明显的压力降.主动脉弓外侧壁的壁面剪应力比主动脉弓内侧壁的壁面剪应力要小很多;主动脉弓内侧壁的壁面剪应力比主动脉弓外侧壁的壁面剪应力具有更大的量值和变化幅度,呈现出周期性的交变应力.结论:血管壁面压力可能与主动脉夹层的发生有关.     

人胸主动脉血液流动的三维数值分析

目的结合计算流体力学的基本原理和血流动力学的相关知识,对人胸主动脉血管内的血液流场进行三维有限元数值模拟和研究。方法计算出在抛物型初速度下,正常人的胸主动脉内血液流动在心动周期内不同时刻的壁面压力、速度和速度矢量分布。结果血流速度受到胸主动脉血管锥度角、弓状弯曲及分支血管的分流的影响而发生明显的差异,主动脉弓与分支血管交界面远心端的血流速度明显高于近心端的血流速度。主动脉弓段内外壁血流压力差异明显。结论血流速度和压力变化剧烈区域与临床主动脉夹层易发区域相吻合,血流速度和压力对该疾病的发生有一定影响。     

三维人胸主动脉中血流动力学的数值研究

目的分离与重建人体胸主动脉弓的三维仿真模型,对人体胸主动脉中的脉冲血流进行三维数值模拟和研究。方法运用计算流体力学的基本原理和血流动力学的相关知识,依据临床上采集到的人胸CT扫描数据,运用图像处理软件Mimics分离并重建人体胸主动脉弓的三维仿真模型。结果计算出当以抛物型脉冲血流作为初始速度时,正常人的胸主动脉内血液流动在心动周期内不同时刻的血液流场、壁面压力、速度分布。主动脉弓与分支血管交界面远心端的血流速度明显高于近心端的血流速度,主动脉弓段内外壁血流存在明显的压力差,血流速度和压力变化剧烈区域,特别是左锁骨下动脉分出点以下约2～3cm处的局部区域,与临床主动脉夹层易发区域相吻合。这说明血流压力和速度对胸主动脉夹层的发生有很大的影响。结论基于CT扫描数据进行数值模拟与仿真建模有利于深入开展生物流体力学研究,而主动脉弓血液流场的数值模拟对临床主动脉夹层的诊断和治疗提供了很大的帮助。     

冠状动脉局部血流动力学参数分析及斑块预警研究

目的探讨应用计算流体动力学（computational fluid dynamics,CFD）技术构建个体化正常人冠状动脉血流动力学模型的方法,探索冠脉局部血流动力学参数分布情况及各参数与冠状动脉粥样硬化病变的关系。方法以CT图像为基础进行冠状动脉三维几何建模,构建个体化冠状动脉血流动力学模型,对正常人体左冠状动脉前降支局部进行数值模拟,应用有限体积法进行血流数值模拟。结果获得个体化正常左冠状动脉前降支血管树模型及血流动力学参数,数值模拟结果包括冠状动脉的血液流场、壁面压力（wall pressure,WP）、壁面切应力（wall shear stress,WSS）分布,可见各参数呈不规则分布,在血管弯曲分叉部位靠近管壁处血流明显减速、血管发出分支区域出现高WP、WSS分布,而这些区域的对侧血管壁对应不均匀的低WP、WSS分布。结论以CT图像为基础的数值模拟技术可以重建个体化冠状动脉血流动力学模型,为分析血流动力学参数与冠状动脉粥样硬化形成的关系提供研究手段。     

基于计算流体力学技术的胸主动脉瘤血流动力学研究

目的 探讨基于计算流体力学技术的个体化胸主动脉瘤的血流动力学模型在胸主动脉瘤生长、破裂机制研究中的作用.方法 用Mimics软件读取患者CT血管造影医学数字成像和通讯标准(DICOM)数据,重建三维个体化胸主动脉瘤模型,假设动脉血流为层流、不可压缩、牛顿流体,入口血液流速随时间周期性变化,应用有限体积法FLUENT软件进行非定常血流数值模拟,分析与动脉瘤生长、破裂相关的血流动力学参数.结果 数值结果得到胸主动脉瘤在心动周期不同时刻的血流速度及壁切应力分布.收缩期近端瘤颈的血流速度显著高于扩张的动脉瘤体的血流速度,射血进入动脉瘤,冲击动脉瘤体近端的外侧壁.动脉瘤内的射血峰值瞬时流线显示血流冲击动脉瘤壁,瘤体内观察到呈右手螺旋的涡流.高切应力分布于近、远端瘤颈以及血流直接冲击动脉瘤壁的位置,瘤体呈大范围的的低切应力分布.结论 重建的个体化胸主动脉瘤模型,用于血流动力学数值模拟研究,可分析胸主动脉瘤生长、破裂机制.     

不同切变应力区动脉内皮细胞形态的扫描电镜观察

动脉粥样硬化（ＡＳ）好发于动脉的特殊部位，如动脉的分叉或弯曲处，从血流动力学观点来看，这是与这些部位的不同切变应力有关。我们采用２０个样本进行扫描电镜观察，结果表明：⑴低切变应力区（主动脉弓腹侧或腹主动脉叉外侧壁）内皮细胞呈多形而不规则，排列无序，细胞表面多绒毛且连接紧密。⑵高切变应力区（主动脉弓背侧或腹主动脉叉内侧壁）内皮细胞呈“棱形“，排列与血流轴流方向一致，细胞表面较少绒毛且可见细胞间隙，…     

颈动脉物理性状及其血液动力学环境若干参数的定义和临床价值

目的 通过对颈动脉物理性状及其血液动力学环境若干参数的定义并确定其对心血管病无创伤临床鉴别价值。方法 用彩色多普勒超声检查正常人和不同心血管疾病患者的颈动脉，记录其颈动脉物性及其血液动力学指标值(管径、管壁厚、内中膜厚度和血液流动速度等)，依据血液动力学再定义并计算相关参数(动脉硬化指数、动脉可扩张度、动脉顺应性、血管壁切应率、血管壁周向张力、血管壁周向扩张率)。结果 血管内中膜厚度(IMT)比动脉管径、管壁厚更能鉴别心血管病，血流速度标识心血管病的显著意义也不及IMT，超声检查定义的参数则均无显著意义，而本文定义的血管壁周向张力和血管壁切应率具有与IMT相当的心血管病鉴别强度，动脉硬化指数、动脉可扩张度和血管壁周向扩张率也比血流速度直接测量指标强。结论 内中膜厚度和本文定义的动脉硬化指数、动脉可扩张度、动脉顺应性、血管壁切应率、血管壁周向张力、血管壁周向扩张率比管径和血流速度等直接测量指标更能标识颈动脉物理性状及其血液动力学环境，并具非侵入性鉴别心血管疾病的临床价值。     

冠状动脉左主干的几何形状与局部血管狭窄关系的研究进展

动脉粥样硬化是由多种因素引起的疾病，病变并非随机出现在动脉血管的任何部位，多见于动脉分支开口处或者血管弯曲的部位。影响病变部位分布的因素中，血流动力学因素起到了主要作用。左冠状动脉起源于主动脉的左冠状动脉窦，起始部为左主干(LM),向左行于左心耳与肺动脉干之间，分为前降支(LAD)和回旋支(LCX),前降支为左主干的直接延续，血流经过左主干后，首先会对前降支及回旋支的开口及夹角区造成冲击，左主干的几何形状的不同会影响分支血管的血流量和血流速度，引起夹角区及分支血管壁切应力的变化，从而影响动脉粥样硬化的产生与进展。本文通过对左主干部位几何形状与血管狭窄关系的研究，探讨冠心病发生的解剖学因素，为冠心病的预防和治疗提供帮助。     

不同切变应力区动脉内皮细胞形态的扫描电镜观察

动脉粥样硬化(AS)好发于动脉的特殊部位,如动脉的分叉或弯曲处,从血流动力学观点来看,这是与这些部位的不同切变应力有关。我们采用20个样本进行扫描电镜观察,结果表明:(1)低切变应力区(主动脉弓腹侧或腹主动脉叉外侧壁)内皮细胞呈多形而不规则,排列无序,细胞表面多绒毛且连接紧密。(2)高切变应力区(主动脉弓背侧或腹主动脉叉内侧壁)内皮细胞呈“梭形”,排列与血流轴流方向一致,细胞表面较少绒毛且可见细胞间隙,在某些较大“峡谷”样间隙处见到大量胶原纤维。因此高切变应力区内皮细胞损伤大于低切变应力区。     

不同栓塞程度对颅内动脉瘤介入治疗后囊内血流动力学影响的数值模拟研究

目的　研究不同栓塞状态下动脉瘤内血流动力学变化,为血管内治疗策略的制定提供理论依据。方法　基于脑动脉瘤血管造影的三维血管成像,在不同栓塞状态下,重建动脉瘤的三维模型,采用ANSYS CFX软件包进行分析血流速度、壁面切应力、压力分布和流场情况。结果　与治疗前比较,动脉瘤顶端部分栓塞后使瘤体明显缩小,瘤顶低WSS区域减小,瘤体内涡流减少但流速无变化,同时造成瘤顶部平均WSS增大为2.13Pa;而继续栓塞后,使动脉瘤整体壁面切应力显著下降,残留瘤颈远端流速明显降低;无论栓塞与否,动脉瘤流入道血管壁的壁面压力均无明显变化。 结论　颅内动脉瘤囊内血流动力学变化受弹簧圈栓塞程度和及其在瘤体内分布的影响。     

经颅多普勒对2型糖尿病的脑血流分析

目的探讨2型糖尿病患者脑血管功能状态及血流动力学变化。方法应用经颅多普勒（TCD）检测206例2型糖尿病患者的脑血管平均血流速度（Vm）、收缩末期血流速度（Vs）、舒张末期血流速度（Vd）、频谱形态、搏动指数（PI）、血流速度异常动脉分布情况,并与200例健康者（对照组）进行比较。结果 206例患者中,血流速度异常的动脉为426支,异常率为23%;频谱形态异常168例,占80%,108例搏动指数增大占52.4%。200例对照组中,血流速度异常的动脉为34支,异常率为3.8%,频谱形态异常42例,占42%,19例搏动指数增高,占19%。两组比较有显著的差异性（P〈0.01）。结论 TCD对2型糖尿病颅内动脉血流动力学的改变灵敏性较高,在诊断糖尿病患者缺血性脑血管病变,预测和减少脑血管意外方面有重要的临床意义。     

二维及多普勒超声对头臂型大动脉炎的诊断价值

作应用二维超声显像、脉冲及彩色多普勒技术首诊９例头臂型大动脉炎，均经数字减影血管造影检查证实，二维超声显示主动脉弓分支多条血管病变，表现为血管内膜不规则增厚，管腔狭窄或闭塞，根据血管狭窄程度不同，彩色及脉冲多普勒显示高速湍流、低速血流及无血流信号。结果表明：二维超声显像及多普勒技术对头臂型大动脉炎有确诊价值，且有无创、重复性好等优点，可作为诊断大动脉炎常规首选检查方法。     

Aortic arch and intra-/extracranial cerebral arterial atherosclerosis in patients suffering acute ischemic strokes

Thedistributionandseverityofatheroscleroticcerebrovasculardiseasehasbeenreportedtovaryamongpatientsofdifferentethnicorigins 1　PreviousstudieshavereportedthatChinesestroke patientshavemoreintracranialsmall vesseldiseasethandowhiteCaucasianstrokepatients,whereasextracranialdiseaseisextremelyrare However,thesereportswerelimitedbytheirrelativelysmallsamplesizeorinsufficientuseofdetailedclinicalandlaboratorytechniques (e g ,duplexultrasonographyorcerebralarteriography)fordetectingextracranialdisea…     

中风回语颗粒对大鼠脑血流动力学及小鼠微循环的影响

目的观察中风回语颗粒对大鼠脑血流动力学和小鼠肠系膜微循环的影响,进而探讨其抗脑缺血的作用机制。方法采用结扎大鼠颈外动脉的方法,以大鼠脑血流量、脑血管阻力、血压、心电等为观测指标,采用注射高分子右旋糖酐造成小鼠微循环障碍,以小鼠肠系膜微动脉的流速、血管入口直径和出口直径的变化为观测指标。结果中风回语颗粒（6,3,1.5 g/kg）可增加大鼠脑血流量（P〈0.05）,降低脑血管阻力及血压,但对大鼠心率无明显影响;中风回语颗粒（6,3 g/kg）可以升高小鼠血液流速、扩张血管管径（P〈0.05,P〈0.01）。结论中风回语颗粒对大鼠脑血流动力学及小鼠肠系膜微循环具有较好的改善作用,其抗脑缺血的作用机制可能与其增加脑血流量及改善微循环有关。     

Elastic fiber regeneration in vitro and in vivo for treatment of experimental abdominal aortic aneurysm

Background The pathological characteristics of abdominal aortic aneurysm (AAA) involved the regression of extracellular matrix (ECM) in aortic walls,especially elastic structure in medial layer.As the ...     

无先兆型偏头痛患者颅外血管经颅多普勒的检测分析

目的探讨经颅多普勒（TCD）对无先兆型偏头痛患者头痛间歇期顿外血管的血液动力学变化。方法应用经颅多普勒（TCD）对96例无先兆型偏头痛患者的576根颅外血管进行TCD检测,并与29名正常人进行对照。结果在受检的576根颅外血管中,有283根血管峰血流速度异常升高,异常率为49．13％。颅外血管的异常高速血流主要表现为颈总动脉和颈外动脉,较正常人显著升高（P均＜0.01）。结论在偏头痛病人TCD检测中,不仅要考虑颅内血管的血流变化,更要注意观察顿外血管的血液动力学的改变。