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预测TEVAR术后患者特异性血流动力学的新计算框架:通过图像处理整合结构和流体动力学分析。 (英语) Zbl 1411.76181号

摘要:尽管胸主动脉腔内修复术(TEVAR)是一种治疗胸主动脉疾病的综合手术,但它仍有相关并发症,主要与支架移植物的壁贴壁不理想有关,损害了术后血流动力学和临床结果。准确的支架颗粒尺寸和患者选择是减少缺点的关键。不幸的是,目前的TEVAR计划仅基于静态图像上的几何测量,完全忽略了支架颗粒和主动脉之间的生物力学相互作用。尽管有大量文献涉及血管内植入物的生物工程模拟,但基于术前患者特定的主动脉解剖和支架颗粒力学特征预测TEVAR术后血流动力学的研究仍然缺乏。本研究旨在通过预测选定的支架颗粒模型和待治疗主动脉的术前医学图像的术后血流动力学,提供一个现实而稳健的计算框架,以支持临床实践中的TEVAR规划。提出了一种基于距离图像的新方法,该方法旨在转换适用于TEVAR术后血流动力学计算研究的体积网格中支架颗粒部署结构分析结果。该研究讨论了两个临床案例作为框架应用的示例,并对其中一个案例的预测血流动力学与基于真实术后图像的模拟进行了比较。这样的比较证明了所提出的计算框架能够捕捉到与支架颗粒植入物相关的主要血流动力学方面。特别是,模拟的使用已经证实,由于近端着陆区较短,两名患者中的一名不适合血管内修复,从而导致所谓的鸟嘴的高风险。所提出的计算框架被证明是一个有用的工具,可以支持选择性TEVAR的规划,特别是在静态图像的唯一几何分析不是详尽的边界情况下。

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