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利用激光型关节臂测量机重建心血管模型的方法 被引量:3
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作者 郭建 王诗浩 +4 位作者 周靖 梅霞 崔昆 何鹏 朱飞 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期116-118,共3页
激光型关节臂测量机是基于三维激光扫描技术,由ROMER绝对关节臂和高性能激光扫描测头组成的测量系统。本文首先简单介绍了三维激光扫描技术的优点,分析了基于三维激光扫描技术建立心血管模型的原因,然后介绍了激光型关节臂测量机的测量... 激光型关节臂测量机是基于三维激光扫描技术,由ROMER绝对关节臂和高性能激光扫描测头组成的测量系统。本文首先简单介绍了三维激光扫描技术的优点,分析了基于三维激光扫描技术建立心血管模型的原因,然后介绍了激光型关节臂测量机的测量原理与优点,着重阐述了心血管模型建立的流程,并通过重建心脏内部复杂曲面进行了验证,得到了比较理想的结果。 展开更多
关键词 三维激光扫描技术 心血管模型 激光型关节臂测量机 建模
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人体心血管模型激光选择性烧结制造技术的研究 被引量:1
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作者 郭建 刘定 +4 位作者 王诗浩 梅霞 崔昆 何鹏 朱飞 《激光杂志》 北大核心 2015年第4期135-138,共4页
工艺参数的选取对快速原型件的质量有重要的影响,薄壁实体的快速原型对工艺参数的配置有较高要求。文中首先简单阐述了本研究的背景和意义,然后介绍了心血管模型快速原型的工艺流程,最后分析了影响激光选择性烧结原型件强度的因素并运... 工艺参数的选取对快速原型件的质量有重要的影响,薄壁实体的快速原型对工艺参数的配置有较高要求。文中首先简单阐述了本研究的背景和意义,然后介绍了心血管模型快速原型的工艺流程,最后分析了影响激光选择性烧结原型件强度的因素并运用试验分析的方法优化了提高激光选择性烧结制件强度的工艺参数配置,从而为提高心血管模型激光烧结原型件强度的工艺参数设置提供参考。研究结果表明,工艺参数的优化能够大幅度改善激光选择性烧结工艺原型件的强度。 展开更多
关键词 工艺参数 快速原型 心血管模型 激光选择性烧结 优化
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基于GA—NN人体心血管模型FDM制造的工艺参数优化
3
作者 郭建 方炬 +4 位作者 刘定 王翔 梅霞 崔坤 何鹏 《激光杂志》 北大核心 2017年第8期60-64,共5页
基于熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)的3D打印技术而制作的人体心血管模型,是批量制作透明人体心血管模型的母模,其制作步骤是:利用三维激光扫描技术和逆向工程软件来反求重构模型;将模型切片后导入到桌面FDM设备采用默认... 基于熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)的3D打印技术而制作的人体心血管模型,是批量制作透明人体心血管模型的母模,其制作步骤是:利用三维激光扫描技术和逆向工程软件来反求重构模型;将模型切片后导入到桌面FDM设备采用默认参数打印出实体模型。针对默认工艺参数下模型出现的破损缺陷,采用参数优化的方式改善缺陷。以心血管模型破损面积(mm2)为目标,利用正交试验数据建立了反应其与分层厚度(d/mm),喷头温度(T/℃)和填充速率(C/mm/s)之间关系的神经网络(Neural Network,NN)模型。采用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)方法对上述工艺参数,进行优化并得到相应的制造参数。通过实验验证,结果表明:采用优化后的工艺参数,模型的预期破损面积(0.021mm2)与实验结果(0.023mm2)相符合,并且小于之前的试验结果。故采用GA-NN对人体心血管模型FDM制造进行优化是可行的。 展开更多
关键词 人体心血管模型 3D打印 破损缺陷 GA-NN优化
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基于降维心血管模型的血流储备分数无创数值计算
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作者 冯懿俐 刘有军 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期253-253,共1页
目的血流储备分数(FFR)是临床诊断功能性冠脉狭窄的"金标准"。现有的基于冠脉CT血管造影(CTA)和计算流体力学的几何多尺度算法实现了FFR的无创数值计算(FFRCT),但是模型复杂、仿真时间长。为了缩短计算时间,提出一种降维心血... 目的血流储备分数(FFR)是临床诊断功能性冠脉狭窄的"金标准"。现有的基于冠脉CT血管造影(CTA)和计算流体力学的几何多尺度算法实现了FFR的无创数值计算(FFRCT),但是模型复杂、仿真时间长。为了缩短计算时间,提出一种降维心血管模型快速无创数值计算FFR(FFR0D)。方法纳入73例接受了临床有创FFR的患者。根据冠脉CTA构建结构个性化的集中参数模型;基于异速标度率量化微循环阻力,通过模拟退火法优化模型参数,实现参数个性化。 展开更多
关键词 血流储备分数 心血管模型 冠脉狭窄 集中参数模型 模拟退火法 计算流体力学 临床诊断 微循环
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含肱动脉分支的心血管系统简化模型研究 被引量:1
5
作者 宋佳 郭涛 俞梦孙 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期842-846,共5页
为了便于建立检测电子血压计准确性的液动装置,应用Matlab中的Simulink仿真工具,建立包含肱动脉分支的简化心血管模型。模型输入为左心室输出血流,由傅里叶拟合得到;动脉系统采用分段集中参数模型,分为主动脉、左锁骨下动脉、肱动脉以... 为了便于建立检测电子血压计准确性的液动装置,应用Matlab中的Simulink仿真工具,建立包含肱动脉分支的简化心血管模型。模型输入为左心室输出血流,由傅里叶拟合得到;动脉系统采用分段集中参数模型,分为主动脉、左锁骨下动脉、肱动脉以及其他动脉分支;通过参数分析,对动脉血压的影响因素进行研究。最终仿真得到的动脉压力波形以及参数分析结果都符合正常生理情况,表明模型的建立是可行的,可为液动装置的搭建提供理论依据。 展开更多
关键词 心血管模型 SIMULINK仿真 动脉血压波形
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心血管手术规划模型雕塑研究
6
作者 柴霖娟 马楠 刘有军 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 2009年第S1期42-42,共1页
关键词 心血管手术 规划模型 雕塑 动力学分析 手术效果 力反馈 心血管模型 手术术式 虚拟模型 物理空间
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国内外心血管疾病系统动力学模型研究现状分析 被引量:4
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作者 郭丽君 鲍勇 《中国全科医学》 CAS 北大核心 2017年第23期2925-2929,共5页
心血管疾病发病率高,疾病负担重,预计到2030年仍呈现上升趋势。国外构建心血管疾病系统动力学模型技术已相当成熟。我国也已完成构建卫生资源筹资与利用系统、医疗卫生服务系统、社区卫生服务系统及公共卫生服务系统等的系统动力学模型... 心血管疾病发病率高,疾病负担重,预计到2030年仍呈现上升趋势。国外构建心血管疾病系统动力学模型技术已相当成熟。我国也已完成构建卫生资源筹资与利用系统、医疗卫生服务系统、社区卫生服务系统及公共卫生服务系统等的系统动力学模型,这些均为完成构建心血管疾病预防控制的系统动力学模型奠定了良好基础。 展开更多
关键词 心血管疾病 模型 心血管 卫生动力学 系统动力学
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B型夹层对心血管系统血流影响的0D-1D模型分析
8
作者 陈绘敏 贺缨 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期185-185,共1页
目的主动脉夹层(AD)是一种严重的血管疾病,夹层患者产生各种危及生命的状况,腹腔脏器的衰竭是其中之一。据此,建立0D-1D心血管模型,模拟发生夹层的心血管系统的流动状况,在全身心血管系统的视角下研究AD对腹腔血流影响。方法通过B型夹... 目的主动脉夹层(AD)是一种严重的血管疾病,夹层患者产生各种危及生命的状况,腹腔脏器的衰竭是其中之一。据此,建立0D-1D心血管模型,模拟发生夹层的心血管系统的流动状况,在全身心血管系统的视角下研究AD对腹腔血流影响。方法通过B型夹层患者的CT影像数据,确定夹层的体积大小、位置和撕裂口大小。0D-1D模型采用1D动脉树模型模拟心血管系统,1D模型考虑了55条主要动脉,动脉血管被假设为旋转对称通道;夹层模型中夹层假腔被简化为1D旋转对称通道。 展开更多
关键词 心血管系统 心血管模型 假腔 血管疾病 旋转对称 腹腔脏器 动脉血管 CT影像
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不同血氧饱和度影响主肺动脉压力变化的离体血管模型研究
9
作者 温彬 刘垚 +3 位作者 孟健 李勇男 唐跃 潘湘斌 《中国循环杂志》 CSCD 北大核心 2017年第10期1024-1027,共4页
目的:建立不同血氧饱和度影响主肺动脉压力变化的离体模型,为进一步探索肺动脉高压机制提供研究平台。方法:取新西兰大耳白兔20只,随机选取5只作为正常对照组。其余15只分离肺动脉后将血管置于培养液中,并接入体外循环系统;以新鲜肝素... 目的:建立不同血氧饱和度影响主肺动脉压力变化的离体模型,为进一步探索肺动脉高压机制提供研究平台。方法:取新西兰大耳白兔20只,随机选取5只作为正常对照组。其余15只分离肺动脉后将血管置于培养液中,并接入体外循环系统;以新鲜肝素化兔血灌流培养48 h,灌注压力维持40 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k Pa);期间通过调节膜肺给氧量控制血氧饱和度,建立3个模型组(n=5):高饱和度组(90%~100%)、中饱和度组(65%~75%)、低饱和度组(40%~50%)。转流结束后获取离体血管和正常对照组兔肺血管行病理形态分析、肺动脉组织IPP6.0定量分析以及匀浆一氧化氮含量分析比较。结果:3个模型组转机时间均达到48 h,压力稳定控制在40 mm Hg,血氧饱和度由高到低分别为(97.94±1.01)%、(72.14±12.85)%、(43.83±8.71)%(P<0.05)。病理分析结果显示:与正常对照组兔肺动脉相比,3个模型组离体培养的肺动脉管壁均明显增厚;随着血氧饱和度降低,3个模型组离体培养的肺动脉弹力纤维逐渐增多、增粗,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:本实验建立了不同血氧饱和度影响主肺动脉压力变化的离体血管模型。 展开更多
关键词 高血压 肺性 模型 心血管 血氧饱和度
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动态三维血管建模法分析Stanford B型胸主动脉夹层四维相位对比MRI 被引量:5
10
作者 郭子义 陈晶 《第二军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期651-656,共6页
目的由动态三维(3D)血管建模法分析四维(4D)相位对比MRI(PC-MRI)所测血流参数,判定正常主动脉及StanfordB型胸主动脉夹层患者血流动力学特征。方法在带有时间分辨率的3DPC-MRI所获数据中,获取动态3D血管模型。定位任意一层血管... 目的由动态三维(3D)血管建模法分析四维(4D)相位对比MRI(PC-MRI)所测血流参数,判定正常主动脉及StanfordB型胸主动脉夹层患者血流动力学特征。方法在带有时间分辨率的3DPC-MRI所获数据中,获取动态3D血管模型。定位任意一层血管参考截面作为参考像,通过在参考像的同一截面提取变形轮廓信息,在同一位点判定不同时相的靶血管脉动性,并应用时间描点法获取脉动性数据。应用该后处理方法,分析比较采用4DPC—MRI获取的19名健康成年志愿者及8例StanfordB型主动夹层患者的血流动力学差异。结果健康人的主动脉内血流流型绝大部分为层流,仅见极少量螺旋流,绝无涡流,主动脉全长范围内壁面切应力变化小且均匀。假腔内逆向血流出现频率高,且峰值流速到达时间提前,对应真腔内正向血流比例高,无峰值流速提前到达表现。真假腔射血量比较:真腔[中位数(M)=54.3mL;四分位间距(IQR)=43.2~64.8mL]较假腔(M=31.6mL;IQR=19.8~47.6mL)高(P〈0.01);真腔内血流方向以前向为主(M=91.4%,IQR:90.0%~94.2%),假腔内逆向血流所占比例高(M=40.3%,IQR=23.2%~53.3%;P〈0.01);假腔内平均流速(M=7.1cm/s,IQR=4.9~9.8cm/s)低于真腔(M=18.0cm/s,IQR=13.9~20.6cm/s;P〈0.01);假腔内峰值流速于R波后166.0ms(IQR=132.8~210.0ms)到达,明显早于真腔215.0ms(IQR=196.3~249.0ms;P%0.01)。螺旋流通常出现在收缩早期,R波后158ms(IQR=145~249ms),持续306ms(IQR=217~537ms),最大旋转角度为820°/搏。结论血管动态3D模型能够高效分析4DPC-MRI,并且提供定量的血流参数信息,血流方向、流速峰值到达时间及螺旋流的出现或改变可能参与主动脉夹层假腔的发生和发展。 展开更多
关键词 夹层动脉瘤 心血管模型 磁共振成像 血流动力学
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运动负荷下人体血流参数动态机理分析 被引量:1
11
作者 罗志昌 张松 +1 位作者 陈连生 杨益民 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 1996年第1期12-20,共9页
为了研究运动负荷下心血管系统血流多数的动态变化机理。提出了一种能描述运动负荷下人体血流参数的心血管动态数学模型。根据此模型并运用多变量函数分析方法,研究得出运动负荷下血流多数的动态变化规律及影响心血管功能的几个重要因... 为了研究运动负荷下心血管系统血流多数的动态变化机理。提出了一种能描述运动负荷下人体血流参数的心血管动态数学模型。根据此模型并运用多变量函数分析方法,研究得出运动负荷下血流多数的动态变化规律及影响心血管功能的几个重要因素。理论分析结果与临床实验结果相一致。 展开更多
关键词 运动负荷 血流多数 心血管模型 动态机理
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温血诱导心脏停跳及复跳前再灌注对幼兔心肌的保护作用 被引量:1
12
作者 蓝斌 张希 +1 位作者 李木泉 姚尖平 《中山医科大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第5期394-396,400,共4页
【目的】探讨温血诱导停跳及复跳前再灌注对未成熟心肌的保护作用。【方法】 16只 (2~ 3周 )健康幼兔各分为对照组 (冷晶体停跳液诱停 )和实验组 (温血诱停及再灌注 )。采用幼兔离体心脏模型 ,分别检测两组心肌超氧物歧化酶(SOD)、丙二... 【目的】探讨温血诱导停跳及复跳前再灌注对未成熟心肌的保护作用。【方法】 16只 (2~ 3周 )健康幼兔各分为对照组 (冷晶体停跳液诱停 )和实验组 (温血诱停及再灌注 )。采用幼兔离体心脏模型 ,分别检测两组心肌超氧物歧化酶(SOD)、丙二醛 (MDA) ,腺苷三磷酸 (ATP)水平 ,心肌水质量分数wc,wt和心肌细胞超微结构的变化。【结果】心肌的MDA质量摩尔浓度mc,MDA,实验组 (331 4 2± 4 0 4 0 )nmol/ g、对照组 (334 4 2± 4 1 4 7)nmol/ g(P >0 0 5 ) ;心肌的SOD比活性z/m ,实验组 (397 5± 4 8 8)U/ g、对照组 (397 2± 4 8 7)U/g(P >0 0 5 ) ;心肌的ATP质量分数wATP,实验组 (139 3± 31 9) μg/g、对照组 (138 7± 2 1 5 ) μg/g(P >0 0 5 ) ;心肌水质量分数 ,实验组 (6 3 81± 2 4 5 ) %、对照组 (6 6 96± 2 4 4 ) % (P <0 0 1)。温血诱停及复跳前再灌注后 ,心肌细胞线粒体、细胞核等超微结构均得到较好保护。【结论】温血诱导停跳及再灌注和冷晶体停跳液 ,对未成熟心肌能量代谢和减轻缺血再灌注损伤方面的保护作用相同 ;但前者对心肌细胞超微结构的保护作用较好 。 展开更多
关键词 心血管模型 人工心脏停搏 心肌再灌注 心肌再灌注损伤 心麻痹液 外科学 生理学
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脉搏波仿真与分析
13
作者 李应辰 陈杰 姚伟 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期42-42,共1页
心血管系统是维持人体生命正常运作最重要的系统,同时也是致命疾病的高发区,如何在心血管疾病早期做到诊断和预防显得格外重要。脉搏波产生于心血管系统血液循环过程,蕴含大量人体心血管系统的生理状态信息,将脉搏波信号分析的结果与建... 心血管系统是维持人体生命正常运作最重要的系统,同时也是致命疾病的高发区,如何在心血管疾病早期做到诊断和预防显得格外重要。脉搏波产生于心血管系统血液循环过程,蕴含大量人体心血管系统的生理状态信息,将脉搏波信号分析的结果与建立的心血管模型联系起来,互相验证,能够揭示信号的波形特征在模型中的实际内涵,对心血管疾病的临床诊断和早期发现具有指导意义。 展开更多
关键词 人体心血管系统 致命疾病 心血管疾病 心血管模型 脉搏波 血液循环 临床诊断 波形特征
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一氧化氮介导干扰素-α对大鼠心肌的负性肌力作用
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作者 姚慧 夏满莉 +1 位作者 何晓红 夏强 《浙江大学学报(医学版)》 CAS CSCD 2007年第1期28-34,共7页
目的:研究干扰素-α(IFN-α)对大鼠离体心脏及其乳头肌的影响和可能机制。方法:采用离体Langendorff灌流心脏和离体右心室乳头肌模型,观察IFN-α对左心室发展压、左心室内压最大上升和下降速率、左心室舒张末压、心率、冠脉流量和乳头... 目的:研究干扰素-α(IFN-α)对大鼠离体心脏及其乳头肌的影响和可能机制。方法:采用离体Langendorff灌流心脏和离体右心室乳头肌模型,观察IFN-α对左心室发展压、左心室内压最大上升和下降速率、左心室舒张末压、心率、冠脉流量和乳头肌平均最大收缩力的影响。结果:在离体Langendorff灌流心脏上,IFN-α(10 U/m l、100 U/m l、1 000 U/m l、10 000 U/m l)浓度依赖性的抑制左心室发展压、左心室内压最大上升和下降速率,抬高左心室舒张末压,高浓度IFN-α增加冠脉流量,但对心率无明显影响。在离体右心室乳头肌模型上,IFN-α浓度依赖性的抑制离体右心室乳头肌的发展张力。一氧化氮合酶抑制剂左旋硝基精氨酸甲酯(L-NAM E,1-0 4m o l/L)预处理后,可阻断IFN-α在离体灌流心脏和离体右心室乳头肌上的负性肌力作用。同时,IFN-α(1 000 U/m l)预处理10 m in可以引起右心室乳头肌对β-肾上腺素受体激动剂异丙肾上腺素(ISO,1-0 9m o l/L^1-0 6m o l/L)浓度曲线的反应性降低,合用L-NAM E(1-0 4m o l/L)预处理后,可削弱IFN-α的作用。结论:IFN-α对大鼠离体心肌具有负性肌力作用,并且能降低乳头肌对β-肾上腺素受体激动剂ISO的反应性,以上作用可能部分是由一氧化氮介导的。 展开更多
关键词 干扰素α/药理学 心脏 乳头肌 模型 心血管 一氧化氮合酶/生理学 一氧化氮/生理学
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