颈内动脉虹吸部血流动力学模拟与影响因素

背景：颈内动脉虹吸部走行弯曲、周围结构复杂，解剖学、影像学测量研究较多，并成为相关领域的研究热点，但目前对颈内动脉虹吸部血流动力学的相关研究报道较少，利用有限元分析技术，为相关动力学研究提供了基础。目的：明确颈内动脉虹吸部正常及狭窄血液动力学特点，探讨血流动力学的影响因素。
　　方法：利用64排螺旋CT扫描获得DICOM数据实现颈内动脉虹吸部有限元建模，分别在Mimics 10.01软件上进行三维模型的实体构建，用ANSYS 13.0 CFX软件模拟仿真人类颈内动脉虹吸部正常及狭窄后血流，观察正常血流及狭窄后血流动力学的改变，分析其特点与差异。
　　结果与结论：颈内动脉虹吸部正常血流在弯曲的虹吸部呈层流状态，但经过两个折角时血流发生旋动与湍流。血流经折角内弯区较快，外弯区较慢，速度越慢湍流越明显；折角处剪切力较小，同时折角外弯区剪切力较内弯区小。动脉狭窄后血流经狭窄区速度加快，狭窄下游形成湍流及低剪切力区；随狭窄程度增大，湍流、低剪切力区域扩大，中央性狭窄比偏心性狭窄影响大。结果证实，颈内动脉虹吸部弯曲、管腔狭窄直接影响湍流及低剪切力区形成，以外弯区及中央性狭窄影响明显。