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主动脉根部扩张情况下窦部直径对瓣膜开闭性能的影响
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作者 侯倩文 刘桂梅 +2 位作者 刘宁 潘友联 乔爱科 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期737-744,共8页
本研究旨在探讨在主动脉瓣及瓣环本身无明显病变、主动脉根部不断扩张的情况下,主动脉窦部直径对主动脉瓣开闭性能的影响。本研究参考临床手术指导尺寸,构建了不同主动脉窦部直径和根部直径的25组主动脉根部模型。窦部直径DS取值分别为3... 本研究旨在探讨在主动脉瓣及瓣环本身无明显病变、主动脉根部不断扩张的情况下,主动脉窦部直径对主动脉瓣开闭性能的影响。本研究参考临床手术指导尺寸,构建了不同主动脉窦部直径和根部直径的25组主动脉根部模型。窦部直径DS取值分别为32、36、40、44、48 mm,根部直径DA取值分别为26、27、28、29、30 mm。通过有限元软件进行结构力学计算,对模型最大应力、瓣口面积和接触力等参数进行分析,评估扩张状态下的瓣膜开闭性能。研究发现当DS=32 mm且DA=26,27 mm,以及DS=36 mm且DA=26 mm时瓣膜出现开放狭窄;DS=32,36,40 mm且DA=30 mm,以及DS=44,48 mm且DA=29,30 mm时,瓣膜出现关闭不全;其他15组瓣膜运动正常。结果表明,主动脉窦的尺寸对主动脉瓣膜关闭性能存在影响。较小的窦部直径适应较大的根部直径,较大的窦部直径适应较小的根部直径,窦部直径为40 mm时,瓣膜的各项力学表现良好,能适应相对较大范围的根部扩张。 展开更多
关键词 根部扩张 窦部直径 根部直径 主动脉瓣 有限元分析
融合课堂教学与生物医学统计软件提升生物医学统计课程的教学质量 预览
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作者 谭建军 乔爱科 +2 位作者 吴水才 李春华 张小轶 《教育教学论坛》 2019年第20期159-161,共3页
生物医学统计是高校生命科学类专业的一门专业基础课程,为改善本科教育教学质量,培养学生终身学习的习惯,有必要在生物医学统计课堂教学中引入新的教学模式。5E教学模式是一种应用于探究性学习的教学模式,它包含“参与、探索、解释、迁... 生物医学统计是高校生命科学类专业的一门专业基础课程,为改善本科教育教学质量,培养学生终身学习的习惯,有必要在生物医学统计课堂教学中引入新的教学模式。5E教学模式是一种应用于探究性学习的教学模式,它包含“参与、探索、解释、迁移和评价”五个学习环节。将5E教学模式与生物医学统计软件紧密结合在一起应用于课堂教学,有利于学生自学习惯的培养;从而实现学生自主学习与教师主导知识传授的有机结合、生物医学统计理论与生物医学实践的相互交融,进而提升生物医学统计的教学质量。 展开更多
关键词 课堂教学 生物医学统计软件 生物医学统计 教学效果 5E教学模式
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基于冠状动脉血管分支流量分配方法的血流储备分数数值模拟研究 预览
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作者 夏骏 乔爱科 +2 位作者 杨青青 侯阳 马跃 《北京生物医学工程》 2019年第3期251-256,共6页
目的在个性化无创计算血流储备分数(fractional flow reverse,FFR CT )中,流量边界条件的分配准确性往往是一个问题。本文基于种内标度律,提出了一种体积-流量关系的冠脉血流量分配方法进行血流量分配。方法对16例患者冠状动脉血管造影(... 目的在个性化无创计算血流储备分数(fractional flow reverse,FFR CT )中,流量边界条件的分配准确性往往是一个问题。本文基于种内标度律,提出了一种体积-流量关系的冠脉血流量分配方法进行血流量分配。方法对16例患者冠状动脉血管造影(CT angiography,CTA)图像进行重建,测量出各分支的体积,再经过标度律的方法将冠脉总流量以体积分配比分配到各分支出口。以临床FFR值和最终计算的血流动力学模拟值作分类对比,比较以往的管径流量模型分配方法和体积流量分配方法的准确性。结果基于体积法计算的FFR CT 误差为10.47%,基于管径法计算的FFR CT 为11.76%,并且体积分配方法与管径分配方法具有较好的一致性(80%)。结论本文结果可为临床无创检测FFR提出新的计算方法,并推动FFR CT 的临床应用研究。 展开更多
关键词 冠状动脉狭窄 血流储备分数 数值模拟 标度律 血流量分配
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可降解血管支架结构设计及优化的研究进展 预览
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作者 彭坤 李婧 +2 位作者 王斯睿 夏骏 乔爱科 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期367-374,共8页
可降解血管支架具有完全可吸收性和良好的生物相容性,可避免永久性支架易导致血管再狭窄、药物洗脱支架面临迟发性支架内血栓等的问题,引领介入治疗领域的'第四代'革新。然而,可降解支架服役过程中表现出支撑力不够、降解过快... 可降解血管支架具有完全可吸收性和良好的生物相容性,可避免永久性支架易导致血管再狭窄、药物洗脱支架面临迟发性支架内血栓等的问题,引领介入治疗领域的'第四代'革新。然而,可降解支架服役过程中表现出支撑力不够、降解过快等力学性能不足的问题,使其距临床应用还有一段距离。针对这个问题,支架的结构设计及优化是提高支架支撑性能、延长可降解支架服役时间的有效方法。支架的结构设计及优化也是一个复杂过程,涉及力学性能之间的相互平衡、血流动力学以及腐蚀过程中支架支撑性能变化等问题。综述可降解支架结构设计及优化的国内外研究现状,并在此基础上阐述可降解支架结构设计及优化研究面临的挑战,展望可降解支架结构设计及优化研究的发展方向。 展开更多
关键词 生物降解支架 优化设计 有限元分析
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新型可降解锌合金支架的结构设计及其力学性能分析
5
作者 彭坤 乔爱科 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期160-165,共6页
目的对比分析一款新结构可降解支架和传统结构可降解支架力学性能和对狭窄血管的治疗效果。方法利用有限元数值模拟,将新结构支架和传统结构支架分别植入直径狭窄为30%的血管,对比分析两种支架的支撑性能及其对狭窄血管重构的影响。结... 目的对比分析一款新结构可降解支架和传统结构可降解支架力学性能和对狭窄血管的治疗效果。方法利用有限元数值模拟,将新结构支架和传统结构支架分别植入直径狭窄为30%的血管,对比分析两种支架的支撑性能及其对狭窄血管重构的影响。结果与传统结构支架相比,新结构支架的径向回弹率和狗骨头率分别降低了26.6%和34.7%。此外,植入新结构支架的狭窄血管回弹较小,拥有更平滑更大的管腔。结论对比传统结构支架,新结构支架具有更高的支撑性能,对狭窄血管的治疗效果更佳。具有高支撑性能的新结构支架有望成为临床介入治疗设备的新选择。 展开更多
关键词 生物可降解支架 结构设计 力学性能 有限元分析
支架孔率对模拟乙状窦憩室内血流动力学的影响 预览
6
作者 杨开兰 金龙 +3 位作者 乔爱科 王斯睿 韩燕京 杨泽冉 《中国介入影像与治疗学》 北大核心 2019年第10期630-634,共5页
目的探讨支架孔率对模拟乙状窦憩室内血流动力学的影响。方法基于计算流体力学(CFD)方法构建理想化乙状窦憩室血流动力学模型(S0模型,无支架),观察支架孔率75%、50%、25%模型(分别对应S1、S2、S3模型)的血流动力学变化。结果S0、S1、S2... 目的探讨支架孔率对模拟乙状窦憩室内血流动力学的影响。方法基于计算流体力学(CFD)方法构建理想化乙状窦憩室血流动力学模型(S0模型,无支架),观察支架孔率75%、50%、25%模型(分别对应S1、S2、S3模型)的血流动力学变化。结果S0、S1、S2、S3模型乙状窦憩室内血流速度分别为12.65、4.68、2.20及0.41 mm/s。相对于S0模型,S1、S2、S3模型血流速度分别降低了63.00%(7.97/12.65)、82.61%(10.45/12.65)和96.76%(12.24/12.65)。乙状窦憩室远侧壁的高压力区及高壁面切应力(WSS)区随支架孔率降低而逐渐减小,整个憩室内压力及WSS分布趋于均匀。S0、S1、S2、S3模型乙状窦憩室内压力分别为64.04、63.86、62.54及60.95 Pa,各模型压力值差异不明显。结论低孔率支架可明显改善模拟乙状窦憩室内血液流动和血流动力学应力条件。 展开更多
关键词 耳鸣 颅窦 憩室 血流动力学 介入治疗 支架
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基于无创检测指标的心血管功能评价体系的研究
7
作者 宋晓瑞 李高阳 +4 位作者 王学政 王世刚 范祥明 杨尧 乔爱科 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期649-656,共8页
本文基于无创检测指标和模糊数学法,研究了无创、方便快捷和经济实用的心血管健康评价体系。首先基于国际公认的心血管疾病的危险因素和无创检测指标,建立了心血管功能健康评价指标;利用层次分析法完成12项指标的权重设计,并通过了一致... 本文基于无创检测指标和模糊数学法,研究了无创、方便快捷和经济实用的心血管健康评价体系。首先基于国际公认的心血管疾病的危险因素和无创检测指标,建立了心血管功能健康评价指标;利用层次分析法完成12项指标的权重设计,并通过了一致性检验;利用模糊数学法构建了健康评价体系的隶属函数、评价矩阵和评价模型,该方法的引入体现了评价体系的科学性。通过Kappa一致性检验,McNemer统计结果(P=0.995> 0.05)与Kappa值(Kappa=0.616,P <0.001)提示本文构建的评价模型的综合评价结果较符合临床实际,这对心血管疾病的早期健康普检具有一定的科学指导意义。 展开更多
关键词 无创检测 层次分析法 模糊数学法 健康评估
不同材质斑块的狭窄颈动脉模型中新型锌合金支架的支撑性能研究 预览
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作者 李子豪 乔爱科 +1 位作者 王斯睿 崔新阳 《北京生物医学工程》 2019年第3期235-239,328共6页
目的研究在不同斑块类型的理想化狭窄颈动脉模型中新型锌合金支架的受力变形情况,为新型锌合金支架的设计与应用提供科学的参考意见。方法运用Pro/E三维建模软件构建理想化的50%狭窄率血管模型和一种I型连接筋血管支架;利用ABAQUS有限... 目的研究在不同斑块类型的理想化狭窄颈动脉模型中新型锌合金支架的受力变形情况,为新型锌合金支架的设计与应用提供科学的参考意见。方法运用Pro/E三维建模软件构建理想化的50%狭窄率血管模型和一种I型连接筋血管支架;利用ABAQUS有限元分析软件,模拟支架受相同位移扩张条件作用下分别在钙化和非钙化斑块的理想化狭窄血管中的扩张过程。通过计算支架狗骨头率和残余狭窄率评估支架的支撑性能。结果在斑块材料属性分别为钙化和非钙化的模型中,支架扩张阶段的最大应力分别为433.4 MPa、432.4 MPa,回弹阶段的最大应力值分别为266.1 MPa、259.4 MPa;支架狗骨头率分别为44.5%、33.3%,血管残余狭窄率为40.8%、30.2%。结论支架在扩张过程中受到的von Mises应力都小于材料的应力强度极限,且血管狭窄率都有明显的下降。对于两种斑块类型的狭窄血管,新型锌合金支架都起到了一定的支撑作用。 展开更多
关键词 血管支架 狭窄率 颈动脉 数值模拟 生物力学
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心内隧道不同形状补片应力分布的有限元分析
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作者 李晓 王俊杰 +2 位作者 范祥明 杨尧 乔爱科 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期98-99,共2页
目的右心室双出口的主要治疗手段是建立室间隔缺损至主动脉瓣口的心内隧道以恢复正常心脏功能。为了研究心内隧道不同形状补片的应力分布,对其进行了有限元分析。方法通过CT图像三维重建得到左右心室流腔及主动脉瓣口三维模型,确定主动... 目的右心室双出口的主要治疗手段是建立室间隔缺损至主动脉瓣口的心内隧道以恢复正常心脏功能。为了研究心内隧道不同形状补片的应力分布,对其进行了有限元分析。方法通过CT图像三维重建得到左右心室流腔及主动脉瓣口三维模型,确定主动脉瓣口与室间隔缺损的大小及相对位置。根据心内隧道缝合缘的周长确定同此周长的平面补片。分别将补片形状设置为圆形、椭圆形和槽口形三种形态进行对比,再通过设置不同的长短轴比来确定不同形状的补片尺寸,共建立10组补片模型。利用有限元分析的方法,探究平面形状的补片在缝合过程中变形为心内隧道的空间曲面时应力分布的情况。为了模拟医生术中的缝合缘,建立了间隔为2 mm的网格,确保缝合缘上的节点数与补片边缘的节点数相对应。将补片上的点通过施加位移载荷与心肌上的点一一对应,再通过在补片内部施加向外的压力载荷0.012 MPa(90 mmHg),将补片撑起,确保心内隧道空间曲面的形成。结果 10种模型上的应力分布情况各不相同。圆形、椭圆形的补片应力主要集中在主动脉口和室间隔缺损的拐角处;随着长短轴比的增加,应力较高的区域逐渐转向补片中间部位。槽口形的补片应力主要集中在室间隔缺损入口处和补片中间部分;随着长短轴比的增加应力也随之增大;在补片拉伸成型后,两侧会产生冗余部分,且补片的中间容易形成褶皱;长短轴比为0.5:1的槽口形补片上等效应力较小,应力分布均匀,且不容易发生两侧补片冗余。结论心内隧道平面形状的补片对缝合过程中的应力分布有较大的影响。随着平面补片长短轴比的增大,心内隧道缝合缘容易形成两侧的冗余,造成补片中部出现褶皱。长短轴比为0.5:1的槽口形补片其应力分布较合理,缝合效果较好。 展开更多
关键词 右心室双出口 心内隧道 有限元分析 生物力学
瓣膜高度对移植主动脉瓣开闭性能的影响 被引量:1
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作者 李慧 潘友联 +2 位作者 乔爱科 刘迎龙 董念国 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期199-205,共7页
临床上治疗主动脉瓣膜关闭不全的的手术多采用瓣膜移植,但术后患者重建的主动脉根部存在扩张现象,因此瓣膜高度的不足会致使主动脉瓣膜再次关闭不全。本文研究不同主动脉瓣膜高度设计对瓣膜开闭性能的影响,通过体外数值模拟,获取最佳手... 临床上治疗主动脉瓣膜关闭不全的的手术多采用瓣膜移植,但术后患者重建的主动脉根部存在扩张现象,因此瓣膜高度的不足会致使主动脉瓣膜再次关闭不全。本文研究不同主动脉瓣膜高度设计对瓣膜开闭性能的影响,通过体外数值模拟,获取最佳手术方案,提供技术支持和理论依据。本文以根部直径26.0mm、瓣膜高度14.0mm为参照,建立瓣膜高度增量为±0.5mm的六组三维几何模型。通过对模型最大应力、瓣口面积和接触力等参数的结构力学计算和分析,获得合理的几何尺寸。研究发现,六组模型的最大应力值范围在640~690kPa之间,与文献的结果相符合;瓣膜高度分别为13.5、14.0、14.5mm的三组模型的瓣口面积在合理范围内;六组瓣叶接触力随瓣膜高度增加呈增大趋势。研究表明主动脉瓣膜的高度对主动脉瓣膜关闭性能存在影响,太小或太大的瓣膜高度会减小主动脉收缩期的瓣口面积,影响主动脉开闭功能。 展开更多
关键词 主动脉根部 瓣膜移植 瓣叶开口面积 最大应力值 瓣叶接触力
位姿对支架虚拟释放结果影响的数值模拟研究 被引量:2
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作者 李婧 彭坤 +2 位作者 崔新阳 付文宇 乔爱科 《生物医学工程学杂志》 CSCD 北大核心 2018年第2期214-218,228共6页
目前关于血管支架扩张的有限元分析并未将支架释放位姿这一因素对扩张结果的影响考虑在内。本研究利用Pro/E软件建立了支架和血管模型,通过ABAQUS软件构建了5种有限元装配模型,分别为0度无偏心模型、3度无偏心模型、5度无偏心模型、0度... 目前关于血管支架扩张的有限元分析并未将支架释放位姿这一因素对扩张结果的影响考虑在内。本研究利用Pro/E软件建立了支架和血管模型,通过ABAQUS软件构建了5种有限元装配模型,分别为0度无偏心模型、3度无偏心模型、5度无偏心模型、0度轴向偏心模型和0度径向偏心模型,分为角度和偏心两组实验进行扩张模拟。计算了各模型的轴向缩短率、径向回弹率、狗骨头率等力学参数,通过比较分析,得出支架虚拟释放时的角度、偏心对数值模拟的影响。计算得到5种模型支架扩张后的残余狭窄率分别为38.3%、38.4%、38.4%、35.7%、38.2%。研究表明位姿对数值模拟结果的影响较小,在对结果精度要求不高的情况下可以忽略这种影响,采用0角度无偏心的基本模型进行扩张模拟。 展开更多
关键词 有限元分析 血管支架 数值模拟 力学性能
基于格子玻尔兹曼方法的冠状动脉血流储备分数无创计算研究
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作者 刘荣婷 杨青青 +2 位作者 乔爱科 侯阳 马跃 《生物医学工程学杂志》 CSCD 北大核心 2018年第3期384-389,共6页
为探讨格子玻尔兹曼方法(LBM)在基于电子计算机断层扫描(CT)的冠状动脉血流储备分数(FFRCT)无创计算中的应用,以一个局部狭窄圆管模型和两个冠状动脉分支模型为研究对象。基于开源代码库(Palabos),在集成开发环境(Codeblocks... 为探讨格子玻尔兹曼方法(LBM)在基于电子计算机断层扫描(CT)的冠状动脉血流储备分数(FFRCT)无创计算中的应用,以一个局部狭窄圆管模型和两个冠状动脉分支模型为研究对象。基于开源代码库(Palabos),在集成开发环境(Codeblocks)中改进相应算法程序。基于LBM对以上模型的FFRCT进行数值模拟,并将数值模拟的结果与有限元分析软件ANSYS数值模拟的结果进行对比分析,以验证LBM数值模拟冠状动脉FFRCT的可行性。结果表明,LBM数值模拟冠状动脉FFRCT与有限元分析软件ANSYS模拟的结果相对误差在1%左右,验证了LBM数值模拟冠状动脉FFRCT可行性。本研究的模拟计算为后续开发冠状动脉FFRCT应用软件提供了技术支持,为临床冠状动脉FFRCT的计算奠定了基础。 展开更多
关键词 血流储备分数 格子玻尔兹曼方法 数值模拟 计算流体力学
建立及评价适于血流储备分数CT成像模拟的小型猪慢性冠状动脉狭窄模型 预览 被引量:1
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作者 马跃 侯阳 +5 位作者 李东玉 刘兴利 乔爱科 侯映映 王玉科 郭启勇 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2018年第2期166-170,共5页
目的建立适于血流储备分数CT成像(FFRct)模拟研究的小型猪慢性冠状动脉狭窄模型,并评价其可靠性。方法巴马小型猪16头,开胸于冠状动脉前降支近或中段放置Ameroid缩窄环。建模后第2周进行冠状动脉CTA监测其狭窄程度;末次冠状动脉CT... 目的建立适于血流储备分数CT成像(FFRct)模拟研究的小型猪慢性冠状动脉狭窄模型,并评价其可靠性。方法巴马小型猪16头,开胸于冠状动脉前降支近或中段放置Ameroid缩窄环。建模后第2周进行冠状动脉CTA监测其狭窄程度;末次冠状动脉CTA检查2日内进行冠脉造影验证狭窄程度,并测血流储备分数(FFR)。基于冠状动脉CTA图像建立计算流体力学模型,获得FFRCT值,并与FFR值进行比较,验证模型可靠性。结果10头小型猪成功建模,共完成CTA检查24次,图像质量均达到诊断要求。术后第2周,前降支轻微狭窄,术后第3周9头实验猪狭窄〉50%,术后第4周其余1头狭窄〉50%。冠状动脉CTA示狭窄程度与冠状动脉造影结果一致。FFRc,值与实测FFR值差异无统计学意义(t=-1.13,P=0.29)。结论应用Ameroid环置入巴马小型猪冠状动脉左前降支近段或中段,并定期采用CTA监测,可有效建立适用于基于冠状动脉CTA图像无创性血流动力学模拟研究的慢性冠状动脉狭窄模型。 展开更多
关键词 冠状动脉狭窄 模型 动物 体层摄影术 X线计算机 冠状血管造影术
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主动脉瓣部分关闭和完全开放的有限元分析
14
作者 刘桂梅 潘友联 +1 位作者 付文宇 乔爱科 《医用生物力学》 CSCD 北大核心 2018年第2期95-100,共6页
目的探究不同的初始状态设置对瓣膜仿真计算的影响。方法创建初始状态分别为主动脉瓣部分关闭和完全开放的二维结构模型,对瓣膜和主动脉侧、心室侧的血管壁施加随时间变化的压力载荷,采用有限元法研究在两种不同初始状态设置下瓣膜关闭... 目的探究不同的初始状态设置对瓣膜仿真计算的影响。方法创建初始状态分别为主动脉瓣部分关闭和完全开放的二维结构模型,对瓣膜和主动脉侧、心室侧的血管壁施加随时间变化的压力载荷,采用有限元法研究在两种不同初始状态设置下瓣膜关闭时的最大应力、对合长度和接触力。结果以完全开放为初始状态的模型在瓣膜关闭时的应力和接触力更大,瓣膜闭合程度较差,周期性循环中应力和闭合程度的变化较大;部分关闭为初始状态下瓣膜在关闭时的应力和接触力小,闭合程度较好,周期性循环中应力和闭合程度的变化小。结论在初始状态为部分关闭时,计算过程的稳定性和瓣膜的闭合程度较好,在进行数值模拟计算时可以给予更多的考虑。研究结果可为瓣膜和主动脉根部生物力学机制的研究提供参考。 展开更多
关键词 主动脉瓣 边界条件 有限元分析 数值模拟
心室流腔角度对主动脉瓣影响的脉动流实验研究 预览
15
作者 顾兆勇 刘桂梅 +1 位作者 潘友联 乔爱科 《北京生物医学工程》 2018年第2期144-150,共7页
目的探究左心室流腔与主动脉轴线所呈角度对主动脉瓣力学性能的影响。方法依据从华中科技大学同济医学院附属协和医院获得的患者CT图像上的心室流腔角度大小,通过3D打印技术制作心室流腔角度分别为0°、16.5°和30°的3组... 目的探究左心室流腔与主动脉轴线所呈角度对主动脉瓣力学性能的影响。方法依据从华中科技大学同济医学院附属协和医院获得的患者CT图像上的心室流腔角度大小,通过3D打印技术制作心室流腔角度分别为0°、16.5°和30°的3组主动脉根部模型。然后将人工生物瓣安装在主动脉根部模型上,在Vivitro心脏-血管模拟实验系统中进行不同心输出量条件下的脉动流实验。心率设定为70次/min,脉动流流动速率分别为2、3、4、5、6、7L/min的条件下,测试瓣膜的跨膜压差、反流比和有效开口面积。在每个脉动流流动速率条件下测试10次,取平均值。结果不同心室流腔角度模型之间,生物瓣的跨膜压差存在差异但均符合国家标准GB12279—2008/ISO5840:1996,即小于10mmHg(1mmHg=0.133kPa)。对于心输出量较低的情况,较小的心室流腔角度有助于反流比的下降,较大的心室流腔角度有助于增大瓣膜的有效开口面积;而对于心输出量较高的情况,较小的心室流腔角度有利于瓣膜有效开口面积的增大。结论手术时,医生可根据患者的各项参数大小选择合适的心室流腔角度。 展开更多
关键词 主动脉瓣 左心室 角度 血流动力学 人工心脏瓣膜
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窦管交界锥度对生物瓣影响的脉动流实验研究 被引量:2
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作者 贾荣玺 马云菲 +7 位作者 顾兆勇 潘友联 柳思聪 乔爱科 郭超 董念国 李晓锋 刘迎龙 《生物医学工程学杂志》 CSCD 北大核心 2017年第3期365-370,共6页
为了探究窦管交界直径呈现不同锥度角对于人工生物瓣膜性能的影响,对窦管交界不同锥度角的主动脉根部模型进行脉动流实验研究。通过三维打印方法制作窦管交界锥度角分别为0度、1度、3度和5度的4组主动脉根部模型。将人工生物瓣膜装配在... 为了探究窦管交界直径呈现不同锥度角对于人工生物瓣膜性能的影响,对窦管交界不同锥度角的主动脉根部模型进行脉动流实验研究。通过三维打印方法制作窦管交界锥度角分别为0度、1度、3度和5度的4组主动脉根部模型。将人工生物瓣膜装配在主动脉根部模型上,在脉动循环模拟系统中进行不同心搏出量条件下的脉动流实验测试。心率设定为70次/分,脉动流流动速率分别为2-7 L/min。在每个脉动流流动速率条件下测试10个心动周期并将结果取平均值。实验结果显示,主动脉根部窦管交界不同锥度的模型,跨瓣压差符合国内标准,均在10 mm Hg之内;窦管交界锥度对于返流百分比存在影响,较小的窦管交界锥度有利于降低返流百分比;在心搏出量较小的情况下,较小的窦管交界锥度有利于增大有效开口面积,而在心搏出量较大的情况下,较大的窦管交界锥度有利于增大有效开口面积。实验结果表明,在临床手术过程中,对于心搏出量较低的情况,建议多考虑较小的窦管交界锥度;而对于心搏出量较高的情况,建议多考虑较大的窦管交界锥度。 展开更多
关键词 窦管交界直径 锥度 脉动流 生物瓣
冠状动脉CT血管成像模拟瞬时无波型比率评价冠状动脉功能性狭窄的初步临床研究 预览 被引量:2
17
作者 马跃 侯阳 +1 位作者 乔爱科 杨青青 《中国循环杂志》 CSCD 北大核心 2017年第S1期208-209,共2页
目的:探讨基于静息态冠状动脉(冠脉)CT 血管成像(CTA)舒张末期图像的瞬时无波形比率(iFRCT)诊断冠心病患者冠脉功能性狭窄的可行性及其诊断效能. 方法:39 例冠心病患者共 55 根单一血管病变的冠脉CTA 图像,及有创冠脉造影与血流储备分数... 目的:探讨基于静息态冠状动脉(冠脉)CT 血管成像(CTA)舒张末期图像的瞬时无波形比率(iFRCT)诊断冠心病患者冠脉功能性狭窄的可行性及其诊断效能. 方法:39 例冠心病患者共 55 根单一血管病变的冠脉CTA 图像,及有创冠脉造影与血流储备分数(FFR)测量结果.以患者舒张末期冠脉 CTA 图像为基础,进行个性化血流动力学建模,通过流体力学分析计算病变血管的 iFRCT 值.通过SPSS 分析 iFRCT 与 FFR 的相关性,判定 iFRCT 诊断功能性狭窄的最适界值及诊断效能,比较联合应用冠脉 CTA 与 iFRCT较单独应用 CTA 时诊断效能的差异. 展开更多
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大动脉调转手术规划的生物力学机理研究进展 预览 被引量:3
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作者 顾兆勇 潘友联 +3 位作者 贾荣玺 刘迎龙 董念国 乔爱科 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期152-160,共9页
大动脉调转术是治疗完全性大动脉转位的理想手术方式,其主要目的是矫正其畸形的解剖结构;手术近期和远期效果满意.根据临床医生的经验和设想,提出了目前大动脉调转手术面临的问题.综述了关于大动脉调转手术临床上的手术技巧;综述了国内... 大动脉调转术是治疗完全性大动脉转位的理想手术方式,其主要目的是矫正其畸形的解剖结构;手术近期和远期效果满意.根据临床医生的经验和设想,提出了目前大动脉调转手术面临的问题.综述了关于大动脉调转手术临床上的手术技巧;综述了国内外主动脉根部生物力学机理研究的有限元模型、实验研究等方面的最新研究进展;综述了几何构型因素对主动脉瓣关闭功能影响的研究进展.在此基础上,对改进大动脉调转手术方案的生物力学机理研究进行了展望. 展开更多
关键词 完全性大动脉转位 大动脉调转术 主动脉瓣关闭不全 有限元分析 生物力学
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计算流体力学在脑动脉瘤诊治中的应用 被引量:3
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作者 戴璇 乔爱科 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期461-466,共6页
近年来,计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)被广泛应用于脑动脉瘤的基础和临床研究中,其研究方向涉及:1动脉瘤的形成、生长机制和动脉瘤破裂的血流动力学危险因素,2通过建立患者个性化模型,评估弹簧圈和支架置入后动脉... 近年来,计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)被广泛应用于脑动脉瘤的基础和临床研究中,其研究方向涉及:1动脉瘤的形成、生长机制和动脉瘤破裂的血流动力学危险因素,2通过建立患者个性化模型,评估弹簧圈和支架置入后动脉瘤内流场的变化,评价血管内治疗的效果。从计算流体力学模型的建立、评估动脉瘤破裂风险的形态和血流动力学参数以及血流动力学参数评估动脉瘤治疗的手术效果3个方面详细阐述近年来在脑动脉瘤的诊治中血流动力学研究的进展。 展开更多
关键词 脑动脉瘤 血流动力学 计算流体力学 破裂风险 支架
颈动脉易损斑块的生物力学机制和破裂风险评价指标 被引量:9
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作者 金龙 乔爱科 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期89-94,共6页
颈动脉粥样硬化斑块的破裂和继发血栓形成是导致缺血性脑中风的最主要原因。颈动脉斑块局部的生物力学状况及形态、成分和生物学活性均与颈动脉斑块的破裂风险密切相关。综述和分析颈动脉狭窄斑块生物力学的研究方法、颈动脉狭窄易损斑... 颈动脉粥样硬化斑块的破裂和继发血栓形成是导致缺血性脑中风的最主要原因。颈动脉斑块局部的生物力学状况及形态、成分和生物学活性均与颈动脉斑块的破裂风险密切相关。综述和分析颈动脉狭窄斑块生物力学的研究方法、颈动脉狭窄易损斑块破裂风险及临床治疗决策、颈动脉易损斑块的动物模型及实验、颈动脉斑块成分和生物学活性等方面的研究进展和存在问题,并就有关颈动脉易损斑块的生物力学机制和破裂风险评价指标的研究前景进行展望,希望为确定合理的颈动脉狭窄治疗适应证提供必要的理论依据。 展开更多
关键词 颈动脉 动脉粥样硬化 易损斑块 血流动力学 有限元分析
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