【摘要】：目的研究流-固耦合作用下左冠狀動脈內一個心動周期典型時點兩相血流動力學分布及紅細胞分布,探索左冠狀動脈粥樣斑塊形成與發(fā)展機制。方法將血液視為兩相流體,基于血液與血管壁間流-固耦合作用,采用計算流體力學方法對左冠狀動脈內兩相血流進行瞬態(tài)數值模擬,研究一個心動周期內典型時點左冠狀動脈內血流分布特性,血流動力學特性參數與動脈粥樣斑塊形成的相互作用關系。結果左冠狀動脈回旋支遠段和鈍緣支近心端外側存在低速渦流區(qū),該區(qū)域內壁面切應力和紅細胞體積分數均較小,血流流態(tài)復雜。結論壁面切應力較小的低速渦流區(qū)易產生脂質濃度極化、大分子物質沉積,紅細胞較少區(qū)域易發(fā)生缺氧,引起血管壁通透性增加和內膜損傷,激活免疫系統(tǒng),導致血管壁物質累積和內膜生長,從而易誘發(fā)動脈粥樣硬化斑塊形成。
[Abstract]:Objective to study the biphasic hemodynamic distribution and erythrocyte distribution at a typical time point in a cardiac cycle of left coronary artery under fluid-solid coupling, and to explore the mechanism of atherosclerotic plaque formation and development in the left coronary artery. Methods Blood was regarded as a two-phase fluid. Based on the interaction between blood and blood vessel wall, the transient numerical simulation of two-phase blood flow in left coronary artery was carried out by computational fluid dynamics (CFD). To study the relationship between the characteristics of left coronary blood flow distribution, hemodynamic parameters and atherosclerotic plaque formation at a typical time point in a cardiac cycle. Results there was a low velocity eddy current region in the distal segment of the circumflex branch of the left coronary artery and the lateral side of the proximal cardiac end of the obtuse marginal branch. The wall shear stress and the RBC volume fraction in the region were small and the blood flow pattern was complex. Conclusion low velocity eddy current region with low wall shear stress is prone to lipid concentration polarization, macromolecule deposition, hypoxia in less red blood cells, increased vascular permeability and intimal injury, and activation of immune system. This leads to the accumulation of materials in the wall and the growth of intima, which can easily induce atherosclerotic plaque formation.
【作者單位】： 南昌大學機電工程學院;南昌大學第一附屬醫(yī)院心血管科;
【基金】：國家自然科學基金(51165031)
【分類號】：R543.5

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