基于实验设计的肺动脉带瓣外管道瓣叶形貌优化

作     者：郑小凡 冯勇 蔡云寒 颜文涛 张惠锋 王盛章 

作者机构：复旦大学航空航天系生物力学研究所上海200433 复旦大学附属儿科医院心血管中心上海201102 复旦大学工程与应用技术研究院生物医学工程技术研究所上海200433 

出 版 物：《医用生物力学》 (Journal of Medical Biomechanics)

年 卷 期：2024年第39卷第S1期

页      码：639-639页

摘      要：目的本研究旨在验证肺动脉带瓣外管道的临床有效性,并评估瓣叶形貌优化对血流动力表现的影响,根据实验设计(DOE)和体外研究为带瓣外管道的临床方案优化提供理论依据。方法进行带瓣外管道的体外动力学实验,以验证手术的有效性。建立并验证了带瓣外管道的计算模型,在此基础上采用全因子DOE实验设计来评估瓣叶裁剪参数对血流动力学参数的影响。结果肺动脉带瓣外管道的临床有效性得到了有效验证,经过研究发现,瓣叶裁剪参数与瓣膜假体血流动力学特性显著相关。在目标心输出量3.5 L/min条件下,瓣叶裁剪优化后的最大流速降低了3.79%,最大等效应变减小了45.18%,瓣叶接合面积减少了66.57%。结论基于计算模型的体外试验和DOE研究,根据所选人工血管直径,通过成比例地降低自由边长度,并适当控制瓣叶高度,有助于降低瓣叶上的应力,并降低舒张期时瓣叶交叠冗余造成的反流,而不会显著影响其他血流动力学参数。

主 题 词：血流动力学参数 血管直径 临床有效性 舒张期 形貌优化 心输出量 瓣叶 体外试验 

学科分类：08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

馆 藏 号：203143387...