بررسی اثر فشار متوسط شریانی و کشش محوری برآنوریسم شریان کاروتید با در نظرگرفتن برهم کنش سیال-جامد

شبیه سازی آنوریسم شریانی به دلیل خواص مکانیکی غیرخطی دیواره شریان و رفتار نسبتا پیچیده همودینامیک جریان خون، یکی از پر اهمیت ترین مسایل در زمینه بیومکانیک قلب و عروق است. استفاده از یک مدل مکانیکی مناسب جهت تعیین رفتار شریان، نقش به سزایی در تشخیص و درمان آنوریسم دارد. در این پژوهش، به منظور یافتن فشار بحرانیشریان، با در نظرگرفتن معادلات کاملا وابسته به هم سیال و جامد، شریان کاروتید تحت دو کشش محوری طبیعی ( 1.5 ) و کاهش یافته ( 1.3 ) با فشارهای شریانی متفاوت شبیه سازی شده است. در ضمن اثر جریان نوسانی و پایا بر رفتارشریان نیز بررسی شده است. دیواره شریان با درنظرگرفتن مدل غیرخطی آگدن به صورت ناهمسانگرد فرض شده است.مشاهده می شود با افزایش فشار به مقدار بحرانی، شریان دچار کمانش بازگشت ناپذیر می شود. با افزایش فشار شریانی،مقدار این کمانش به صورت غیرخطی افزایش پیدا می کند و در نهایت منجر به پارگی آنوریسم می شود. همچنین کاهش کشش محوری به علت افزایش سن و بیماری های قلبی و عروقی منجر به کاهش فشار بحرانی و افزایش بیشینهجابه جایی می شود. بیشینه تنش دیواره در نزدیکی قطر بیشینه آنوریسم مشاهده می شود و مقدار آن در دیواره داخلی شریان بیشتر از دیواره خارجی است. کمانش شریان باعث افزایش 118 درصدی در مقدار تنش بیشینه دیواره آنوریسم می شود. نمودار کمانش برحسب فشار شریانی حاکی از آن است که الگوی کمانش برای دو کشش محوری متفاوت تقریبا یکسان است.

Keywords:

آنوریسم , برهم کنش سیال جامد , فشار بحرانی , اجزای محدود , کمانش شریان