Μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας

Οι καρδιαγγειακές παθήσεις αποτελούν την κύρια αιτία θανάτου στις αναπτυγμένες χώρες. Η στένωση σε μία αρτηρία, είτε αυτή προκαλείται από μία πάθηση όπως το ανεύρυσμα, είτε προκαλείται από μία περίδεση, όπως στις περιπτώσεις των συγγενών καρδιοπαθειών, μπορεί να μεταβάλλει σε σημαντικό βαθμό τα χαρα...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Μπάκα, Πανωρέα
Άλλοι συγγραφείς: Τσαγγάρης, Σωκράτης
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2010
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:https://hdl.handle.net/10889/3264
id nemertes-10889-3264
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Συγγενείς καρδιοπάθειες
Πνευμονική αρτηρία
Περίδεση πνευμονικής αρτηρίας
Μόνιμη ροή
Παλλόμενη ροή
Βιορευστομηχανική
616.123
Congenital heart diseases
Pulmonary artery
Pulmonary artery banding
FloWatchTM
Steady flow
Pulsatile flow
Biofluid mechanics
CFD
Fluent
Gambit
spellingShingle Συγγενείς καρδιοπάθειες
Πνευμονική αρτηρία
Περίδεση πνευμονικής αρτηρίας
Μόνιμη ροή
Παλλόμενη ροή
Βιορευστομηχανική
616.123
Congenital heart diseases
Pulmonary artery
Pulmonary artery banding
FloWatchTM
Steady flow
Pulsatile flow
Biofluid mechanics
CFD
Fluent
Gambit
Μπάκα, Πανωρέα
Μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας
description Οι καρδιαγγειακές παθήσεις αποτελούν την κύρια αιτία θανάτου στις αναπτυγμένες χώρες. Η στένωση σε μία αρτηρία, είτε αυτή προκαλείται από μία πάθηση όπως το ανεύρυσμα, είτε προκαλείται από μία περίδεση, όπως στις περιπτώσεις των συγγενών καρδιοπαθειών, μπορεί να μεταβάλλει σε σημαντικό βαθμό τα χαρακτηριστικά της ροής του αίματος. Η μελέτη της φυσιολογικής παλλόμενης ροής μέσα από στένωση είναι ιδιαίτερα σημαντική για τη διάγνωση και αντιμετώπιση των αγγειακών νόσων. Το ιατρικό πρόβλημα το οποίο εξετάζουμε στην παρούσα εργασία, είναι η στένωση της πνευμονικής αρτηρίας από περίδεση. Η περίδεση γίνεται προφανώς για να μειωθεί η υψηλή αρτηριακή πίεση και τελικά η ροή του αίματος προς τους πνεύμονες. Πρόκειται για μία χειρουργική μέθοδο αντιμετώπισης συγγενών καρδιοπαθειών. Η περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας (pulmonary artery banding - PAB) είτε με συμβατικό τρόπο, ή με την πλέον σύγχρονη μέθοδο μέσω της συσκευής FloWatchTM προκαλεί τη στένωσή της. Με τον συμβατικό τρόπο η στένωση μπορεί να θεωρηθεί αξονικά συμμετρική, ωστόσο με τη χρήση του FloWatchTM είναι μη αξονικά συμμετρική. Έχει αποδειχθεί ότι τόσο η αξονικά συμμετρική, όσο και η μη συμμετρική περίδεση δημιουργεί διαφόρου βαθμού ίνωση του τοιχώματος της πνευμονικής αρτηρίας. Η αναδόμηση της πνευμονικής αρτηρίας είναι πολύ ηπιότερη στην περίπτωση της περίδεσης με το FloWatchTM. Η διαφοροποίηση αυτή έγκειται κυρίως στο ότι η συμβατική περίδεση προκαλεί για συγκεκριμένη μείωση της διατομής ισχυρότερη μείωση της περιμέτρου της διατομής από εκείνης της περίδεσης με το FloWatchTM. Στην παρούσα εργασία γίνεται αναφορά και ανάλυση των διαφόρων περιπτώσεων ροής σε στενώσεις αρτηριών, των συγγενών καρδιοπαθειών και των τεχνικών περίδεσης της πνευμονικής αρτηρίας. Επιπρόσθετα, μελετήθηκαν και υπολογίστηκαν η μόνιμη και η παλλόμενη ροή σε αξονικά συμμετρική 25% στένωση προκαλούμενη από συμβατική περίδεση, καθώς και η μόνιμη και παλλόμενη ροή σε μη συμμετρική 25% στένωση της πνευμονικής αρτηρίας όπως προκαλείται από το FloWatchTM, μέσω των πακέτων Fluent και Gambit. Η υπολογιστική μελέτη του πεδίου ροής περιλαμβάνει την κατανομή ταχυτήτων, τον προσδιορισμό των περιοχών ανακυκλοφορίας, την κατανομή των πιέσεων και την σύγκριση των παραπάνω μεγεθών με τα αντίστοιχα αποτελέσματα της βιβλιογραφίας. Τέλος, με βάση τα αποτελέσματα γίνεται η σύγκριση των δύο μελετούμενων μεθόδων περίδεσης. Αριθμητικά ρεαλιστικά δεδομένα ελήφθησαν από την καρδιοχειρουργική κλινική του νοσοκομείου Παίδων «Αγία Σοφία».
author2 Τσαγγάρης, Σωκράτης
author_facet Τσαγγάρης, Σωκράτης
Μπάκα, Πανωρέα
format Thesis
author Μπάκα, Πανωρέα
author_sort Μπάκα, Πανωρέα
title Μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας
title_short Μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας
title_full Μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας
title_fullStr Μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας
title_full_unstemmed Μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας
title_sort μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας
publishDate 2010
url https://hdl.handle.net/10889/3264
work_keys_str_mv AT mpakapanōrea montelopoiēsētēsroēstouaimatossestenōsēprokaloumenēapoperidesētēspneumonikēsartērias
AT mpakapanōrea bloodflowmodelinginthestenosisinducedbythepulmonaryarterybanding
_version_ 1799945003721555968
spelling nemertes-10889-32642022-09-06T05:14:31Z Μοντελοποίηση της ροής του αίματος σε στένωση προκαλούμενη από περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας Blood flow modeling in the stenosis induced by the pulmonary artery banding Μπάκα, Πανωρέα Τσαγγάρης, Σωκράτης Baka, Panorea Τσαγγάρης, Σωκράτης Μαθιουλάκης, Δημήτριος Προβατίδης, Χριστόφορος Συγγενείς καρδιοπάθειες Πνευμονική αρτηρία Περίδεση πνευμονικής αρτηρίας Μόνιμη ροή Παλλόμενη ροή Βιορευστομηχανική 616.123 Congenital heart diseases Pulmonary artery Pulmonary artery banding FloWatchTM Steady flow Pulsatile flow Biofluid mechanics CFD Fluent Gambit Οι καρδιαγγειακές παθήσεις αποτελούν την κύρια αιτία θανάτου στις αναπτυγμένες χώρες. Η στένωση σε μία αρτηρία, είτε αυτή προκαλείται από μία πάθηση όπως το ανεύρυσμα, είτε προκαλείται από μία περίδεση, όπως στις περιπτώσεις των συγγενών καρδιοπαθειών, μπορεί να μεταβάλλει σε σημαντικό βαθμό τα χαρακτηριστικά της ροής του αίματος. Η μελέτη της φυσιολογικής παλλόμενης ροής μέσα από στένωση είναι ιδιαίτερα σημαντική για τη διάγνωση και αντιμετώπιση των αγγειακών νόσων. Το ιατρικό πρόβλημα το οποίο εξετάζουμε στην παρούσα εργασία, είναι η στένωση της πνευμονικής αρτηρίας από περίδεση. Η περίδεση γίνεται προφανώς για να μειωθεί η υψηλή αρτηριακή πίεση και τελικά η ροή του αίματος προς τους πνεύμονες. Πρόκειται για μία χειρουργική μέθοδο αντιμετώπισης συγγενών καρδιοπαθειών. Η περίδεση της πνευμονικής αρτηρίας (pulmonary artery banding - PAB) είτε με συμβατικό τρόπο, ή με την πλέον σύγχρονη μέθοδο μέσω της συσκευής FloWatchTM προκαλεί τη στένωσή της. Με τον συμβατικό τρόπο η στένωση μπορεί να θεωρηθεί αξονικά συμμετρική, ωστόσο με τη χρήση του FloWatchTM είναι μη αξονικά συμμετρική. Έχει αποδειχθεί ότι τόσο η αξονικά συμμετρική, όσο και η μη συμμετρική περίδεση δημιουργεί διαφόρου βαθμού ίνωση του τοιχώματος της πνευμονικής αρτηρίας. Η αναδόμηση της πνευμονικής αρτηρίας είναι πολύ ηπιότερη στην περίπτωση της περίδεσης με το FloWatchTM. Η διαφοροποίηση αυτή έγκειται κυρίως στο ότι η συμβατική περίδεση προκαλεί για συγκεκριμένη μείωση της διατομής ισχυρότερη μείωση της περιμέτρου της διατομής από εκείνης της περίδεσης με το FloWatchTM. Στην παρούσα εργασία γίνεται αναφορά και ανάλυση των διαφόρων περιπτώσεων ροής σε στενώσεις αρτηριών, των συγγενών καρδιοπαθειών και των τεχνικών περίδεσης της πνευμονικής αρτηρίας. Επιπρόσθετα, μελετήθηκαν και υπολογίστηκαν η μόνιμη και η παλλόμενη ροή σε αξονικά συμμετρική 25% στένωση προκαλούμενη από συμβατική περίδεση, καθώς και η μόνιμη και παλλόμενη ροή σε μη συμμετρική 25% στένωση της πνευμονικής αρτηρίας όπως προκαλείται από το FloWatchTM, μέσω των πακέτων Fluent και Gambit. Η υπολογιστική μελέτη του πεδίου ροής περιλαμβάνει την κατανομή ταχυτήτων, τον προσδιορισμό των περιοχών ανακυκλοφορίας, την κατανομή των πιέσεων και την σύγκριση των παραπάνω μεγεθών με τα αντίστοιχα αποτελέσματα της βιβλιογραφίας. Τέλος, με βάση τα αποτελέσματα γίνεται η σύγκριση των δύο μελετούμενων μεθόδων περίδεσης. Αριθμητικά ρεαλιστικά δεδομένα ελήφθησαν από την καρδιοχειρουργική κλινική του νοσοκομείου Παίδων «Αγία Σοφία». Cardiovascular diseases are the leading cause of death in developed countries. A stenosis in an artery , caused either by a disease such as an aneurism or by a banding (such as in congenital diseases) can change the characteristics of the blood flow very seriously. The study of the physiological pulsatile flow through a stenosis is very important for the diagnosis and treatment of the arterial diseases. The medical problem which is examined in this study is pulmonary artery stenosis caused by a banding. The banding takes place to reduce the high arterial pressure and finally the blood flow from the heart to the lungs. It is a surgical method used for treatment of congenital heart diseases. The pulmonary artery banding either with the use of the conventional method or the most modern with the use of the FloWatchTM technology causes stenosis of the artery. With the conventional method, stenosis can be considered axially symmetrical while with the use of FloWatchTM it is asymmetrical. It has been proven that both the axially symmetrical and asymmetrical banding cause fibrosis of the pulmonary artery walls of different degrees. The reconstruction of the pulmonary artery is milder where there is banding with FloWatchTM. This differentiation is based mainly on the fact that the conventional banding causes, for a specific decrease of the cross-section, a decrease in the perimeter of the cross-section higher than that of banding with FloWatchTM. In this assignment there is a report of different cases of flow in arterial stenosis, in congenital heart diseases and pulmonary banding techniques. In addition what was studied and appreciated was the steady and pulsatile flow in axially symmetrical 25% stenosis caused by the conventional banding, as well as the steady and pulsatile flow in asymmetrical 25% stenosis of pulmonary artery caused by FloWatchTM with the use of Fluent and Gambit. The numerical study of flow distribution includes velocity distribution, designation of back flow area, distribution of pressure and comparison of these quantities with the results in bibliography. Finally, based on the results, there is a comparison of the two banding methods under study. The numerical realistic data were received from the cardio-surgical clinic of children’s hospital “Aghia Sophia”. 2010-07-07T05:39:23Z 2010-07-07T05:39:23Z 2010-02-25 2010-07-07T05:39:23Z Thesis https://hdl.handle.net/10889/3264 gr Η ΒΚΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. 0 application/pdf