view in publisher's site

Computational analysis of the coronary artery hemodynamics with different anatomical variations

Hemodynamic parameters have been identified as a significant determinant in the development and progression of plaque, which leads to coronary artery disease (CAD). This study aims to use computational modeling to investigate how geometrical variations influence intravascular and near-wall hemodynamics. Branch angles and tortuosities were varied in idealized models of both bifurcations and trifurcations. Four patient-specific models with bifurcation (70°, 95°, and 135°) and trifurcation (90°) geometries were also computed. Computational fluid dynamics (CFD) analysis was performed for idealized and patient-specific geometries to simulate physiological conditions, enabling the quantification of local hemodynamics, including threshold analysis. The branch angle has a significant impact on the locations of adverse hemodynamics in the idealized and patient-specific cases. The angulation of different geometries influences the formation of low-velocity regions, which is more prominent in the trifurcation geometries opposite to the carina. Helicity intensity demonstrates a significant positive correlation with bifurcation (r = 0.94, P < 0.001) and trifurcation angle (r = 0.95, P < 0.001) which is also evident in patient-specific models (r = 0.95, P < 0.05). Higher exposure to wall shear stress (WSS) < 0.5 Pa, time-averaged wall shear stress (TAWSS) < 0.5 Pa, oscillatory shear index (OSI) > 0.2, and relative residence time (RRT) > 4.17 Pa-1 is observed with increasing branch angles, and the magnitude is more prominent for trifurcation arteries. Arterial tortuosity influences the formation of helicity intensity and promotes atheroprotectivity by decreasing the area exposed with near-wall descriptors. In conclusion, geometrical changes, including the branch angle and tortuosity, have a significant impact on local hemodynamics of the left coronary artery (LCA) and its correlation with atherosclerosis formation.

آنالیز محاسباتی شریان کرونری با تغییرات تشریحی مختلف

پارامترهای hemodynamic به عنوان یک عامل تعیین‌کننده مهم در توسعه و پیشرفت پلاک شناسایی شده‌اند که منجر به بیماری عروق کرونر (CAD)می‌شود. هدف از این مطالعه، استفاده از مدل‌سازی محاسباتی برای بررسی چگونگی تاثیر تغییرات هندسی بر روی hemodynamics و نزدیک دیوار است. angles و tortuosities در مدل‌های آرمانی هم bifurcations و هم trifurcations متغیر بودند. چهار مدل بیمار بیمار با bifurcation (۷۰ °، ۹۵ °، و ۱۳۵ °)و trifurcation (۹۰ درجه)نیز محاسبه شدند. دینامیک محاسباتی سیالات محاسباتی (CFD)برای هندسه‌های خاص ایده‌آل و بیمار - بیمار برای شبیه‌سازی شرایط فیزیولوژیکی، از جمله تحلیل آستانه، انجام شد. زاویه شاخه، تاثیر قابل‌توجهی بر روی موقعیت‌های of نامطلوب در موارد خاص و خاص بیمار دارد. هندسه هندسه‌های مختلف بر شکل‌گیری مناطق با سرعت پایین تاثیر می‌گذارد که در هندسه‌های مقطعی مخالف با the، برجسته‌تر است. شدت helicity همبستگی مثبت قابل‌توجهی با bifurcation (r = ۰.۹۴، P = ۰.۰۰۱)و زاویه trifurcation (r = ۰.۹۵، P = ۰.۰۰۱)را نشان می‌دهد که در مدل‌های خاص بیمار (r = ۰.۹۵، P = ۰.۰۵)مشهود است. قرار گرفتن بالاتر در معرض تنش برشی دیواره (WSS)۰.۵ پدر، ضریب برشی دیواره متوسط (TAWSS)> ۰.۲ و زمان اقامت نسبی (RRT با افزایش زاویه‌های شاخه‌ها مشاهده می‌شود و بزرگی آن برای عروق trifurcation بیشتر برجسته است. Arterial tortuosity بر تشکیل شدت helicity تاثیر می‌گذارد و با کاهش مساحت در معرض descriptors نزدیک دیواره، atheroprotectivity را افزایش می‌دهد. در نتیجه، تغییرات هندسی، از جمله زاویه شاخه‌ها و tortuosity، تاثیر قابل‌توجهی بر hemodynamics محلی شریان کرونری چپ (LCA)و ارتباط آن با تشکیل atherosclerosis (atherosclerosis)دارند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.