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增强型体外反搏对早期动脉粥样硬化斑块局部应力环境影响的实验与仿真研究
被引量：
18
1
作者
杜健航
伍贵富
+2 位作者
郑振声
戴刚
冯铭哲
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期246-251,共6页
采用动物实验与数值仿真相结合的方法,研究增强型体外反搏（EECP）对发生早期粥样硬化斑块动脉的局部应力水平的影响,评价临床中该疗法增加粥样硬化斑块失稳的风险.首先以3.5月龄左右雄性猪2头为实验体,进行反搏前后状态的基础血流动力...
采用动物实验与数值仿真相结合的方法,研究增强型体外反搏（EECP）对发生早期粥样硬化斑块动脉的局部应力水平的影响,评价临床中该疗法增加粥样硬化斑块失稳的风险.首先以3.5月龄左右雄性猪2头为实验体,进行反搏前后状态的基础血流动力学在体测量,反搏压介于0.025 ～0.04MPa;进而建立血流动力学数值仿真模型,模拟斑块出现及生长过程中,EECP对其局部应力水平及应力震荡特性的影响.模拟计算结果显示,EECP使动脉的应力水平及应力震荡特性均有显著增加;早期小规模斑块的存在令局部应力水平进一步提升,但将降低应力的震荡水平.EECP使两实验体的动脉内压峰值水平最高提升10.62％及16.18％,此时若动脉存在斑块（H=0.2D）,其局部壁面切应力（WSS）峰值水平将分别提高135.54％及235.71％,震荡剪切指数（OSI）达到0.083及0.069.由于反搏产生的高舒张压明显提升了斑块的局部应力水平,同时反搏的“双脉冲”作用模式使动脉的OSI水平大幅增加,我们推测其慢性作用可能会促进斑块本身疲劳的进程,从而对斑块的稳定性产生不利影响;但EECP对心动周期里壁面切应力水平的提升可能对斑块本身的发展具有抑制作用.
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关键词
增强型体外反搏
斑块破裂
壁面切应力
振荡剪切指数
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职称材料
基于血液流量波及Womersley算法的动脉血液脉动流研究
被引量：
1
2
作者
杜健航
伍贵富
+2 位作者
郑振声
戴刚
冯铭哲
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期78-84,共7页
目的建立相对便利的血流动力学理论研究体系,进行多状态的综合血液脉动流研究。方法在完全发展脉动流Womerseley算法的基础上引入数值算法,建立基于心动周期里动脉血液流量波的血流动力学求解及分析体系;进而采用理想化的正弦波以及正...
目的建立相对便利的血流动力学理论研究体系,进行多状态的综合血液脉动流研究。方法在完全发展脉动流Womerseley算法的基础上引入数值算法,建立基于心动周期里动脉血液流量波的血流动力学求解及分析体系;进而采用理想化的正弦波以及正常生理状态和增强型体外反搏(enhanced external counterpulsation EECP)状态下的在体测量小猪颈动脉血液流量波,进行较全面的血流动力学研究。结果对各状态下的轴向速度分布、壁面切应力(wall shear stress,WSS)分布、震荡剪切指数(oscillatory shear index,OSI)等重要血流动力学量进行心动周期里的求解分析。流量波波形对WSS分布尤其是OSI水平有一定的影响;EECP作用能明显提升心动周期里的动脉WSS水平尤其是WSS峰值,同时也提高了OSI水平。结论所建立的基于血液流量波的求解体系能方便有效地应用于血流动力学研究中;EECP作用在生理范围内大幅提升动脉的WSS水平可能是其良好临床效果的最重要生物力学机制之一;作为当前备受关注的血流动力学指标,OSI对于动脉内皮功能的影响作用可能远小于WSS本身,OSI可能并不是理想的预测动脉粥样硬化病变的血流动力学指标。
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关键词
血液脉动流
壁面切应力分布
振荡剪切指数
增强型体外反搏
血流动力学
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职称材料
题名
增强型体外反搏对早期动脉粥样硬化斑块局部应力环境影响的实验与仿真研究
被引量：
18
1
作者
杜健航
伍贵富
郑振声
戴刚
冯铭哲
机构
广东海洋大学工程学院
中山大学卫生部辅助循环重点实验室
广东医学院附属福田医院
出处
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期246-251,共6页
基金
卫生部临床学科重点专项(254004)
广东省科技计划项目(2011A030300010)
文摘
采用动物实验与数值仿真相结合的方法,研究增强型体外反搏（EECP）对发生早期粥样硬化斑块动脉的局部应力水平的影响,评价临床中该疗法增加粥样硬化斑块失稳的风险.首先以3.5月龄左右雄性猪2头为实验体,进行反搏前后状态的基础血流动力学在体测量,反搏压介于0.025 ～0.04MPa;进而建立血流动力学数值仿真模型,模拟斑块出现及生长过程中,EECP对其局部应力水平及应力震荡特性的影响.模拟计算结果显示,EECP使动脉的应力水平及应力震荡特性均有显著增加;早期小规模斑块的存在令局部应力水平进一步提升,但将降低应力的震荡水平.EECP使两实验体的动脉内压峰值水平最高提升10.62％及16.18％,此时若动脉存在斑块（H=0.2D）,其局部壁面切应力（WSS）峰值水平将分别提高135.54％及235.71％,震荡剪切指数（OSI）达到0.083及0.069.由于反搏产生的高舒张压明显提升了斑块的局部应力水平,同时反搏的“双脉冲”作用模式使动脉的OSI水平大幅增加,我们推测其慢性作用可能会促进斑块本身疲劳的进程,从而对斑块的稳定性产生不利影响;但EECP对心动周期里壁面切应力水平的提升可能对斑块本身的发展具有抑制作用.
关键词
增强型体外反搏
斑块破裂
壁面切应力
振荡剪切指数
Keywords
enhanced external counterpulsation （EECP）
plaque rupture
wall shear stress （WSS）oscillatory shear index （OSI）
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
基于血液流量波及Womersley算法的动脉血液脉动流研究
被引量：
1
2
作者
杜健航
伍贵富
郑振声
戴刚
冯铭哲
机构
广东海洋大学工程学院
中山大学卫生部辅助循环重点实验室
广东医学院附属福田医院
出处
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期78-84,共7页
基金
卫生部临床学科重点专项(254004)
广东省科技计划项目(2011A03030011)
文摘
目的建立相对便利的血流动力学理论研究体系,进行多状态的综合血液脉动流研究。方法在完全发展脉动流Womerseley算法的基础上引入数值算法,建立基于心动周期里动脉血液流量波的血流动力学求解及分析体系;进而采用理想化的正弦波以及正常生理状态和增强型体外反搏(enhanced external counterpulsation EECP)状态下的在体测量小猪颈动脉血液流量波,进行较全面的血流动力学研究。结果对各状态下的轴向速度分布、壁面切应力(wall shear stress,WSS)分布、震荡剪切指数(oscillatory shear index,OSI)等重要血流动力学量进行心动周期里的求解分析。流量波波形对WSS分布尤其是OSI水平有一定的影响;EECP作用能明显提升心动周期里的动脉WSS水平尤其是WSS峰值,同时也提高了OSI水平。结论所建立的基于血液流量波的求解体系能方便有效地应用于血流动力学研究中;EECP作用在生理范围内大幅提升动脉的WSS水平可能是其良好临床效果的最重要生物力学机制之一;作为当前备受关注的血流动力学指标,OSI对于动脉内皮功能的影响作用可能远小于WSS本身,OSI可能并不是理想的预测动脉粥样硬化病变的血流动力学指标。
关键词
血液脉动流
壁面切应力分布
振荡剪切指数
增强型体外反搏
血流动力学
Keywords
Pulsatile blood flow
Wall shear stress （WSS）
Oscillatory shear index （OSI）
Enhanced external counterpulsation （EECP）
Hemodynamics
分类号
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
增强型体外反搏对早期动脉粥样硬化斑块局部应力环境影响的实验与仿真研究
杜健航
伍贵富
郑振声
戴刚
冯铭哲
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014
18
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于血液流量波及Womersley算法的动脉血液脉动流研究
杜健航
伍贵富
郑振声
戴刚
冯铭哲
《医用生物力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
1
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