基于活体MRI的3D流-固耦合模型分析对症状性大脑中动脉粥样硬化斑块的研究

• 作者: 刘崎 彭雯佳 江远亮 滕忠照 陆建平 陈士跃
• 来源期刊: 放射学实践
• 学科: 医学
• 关键词: 大脑中动脉 动脉粥样硬化 磁共振成像 斑块 流固耦合模型
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 实验研究
• 页码范围: 1195-1202
• 页数: 8页
• 分类号: R445.2|R543.4
• 字数: 7057字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13609/j.cnki.1000-0313.2015.12.010

摘要

目的:以症状性大脑中动脉(MCA)斑块的活体高分辨率磁共振成像(HR-MRI)数据为基础,建立3D完全耦合的流-固耦合(FSI)模型,探索不同组分MCA斑块的生物力学特征.方法:研究对象为拟行介入手术治疗的12例症状性单侧MCA局限性动脉粥样硬化狭窄的患者.首先,术前对MCA管壁行HR-MRI作为力学建模的形态学依据;其次,利用相位对比MRI技术和DSA引导下的测压微导管分别采集MCA狭窄前端的血流参数和血压数据作为载荷条件,并对目标血管的3D几何结构进行网格生成等前处理,导入有限元程序软件ADINA(ADINA R&D,Inc,USA)进行FSI求解;最后,从3D FSI结果中提取3个力学指标值:最大主应力(MPS)、最大主伸长比(STRETCH-P1)和最大剪应力(FMSS),分析比较不同狭窄程度和不同斑块成分的各项力学指标的差异.结果:按照狭窄率分组比较发现,轻中度狭窄组的MPS、STRETCH-P1和FMSS与重度狭窄组之间的差异均无统计学意义(P=0.9323、0.3872和0.1271).分析不同斑块成分发现,含”脂质核心”斑块的层面中MPS稍高于含“纤维成分”斑块(P=0.0744),STRETCH-P1明显高于“纤维成分”斑块(P=0.0169),FMSS显著低于“纤维成分”斑块(P=0.0021).结论:症状性MCA粥样硬化病变中,“脂质核心”斑块的主应力和主伸长比均不同程度地高于“纤维化”斑块,提示富含脂质坏死核心斑块的机械负荷较大、可能有相对较高的破裂风险.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陆建平	第二军医大学附属长海医院影像医学科	167	1176	16.0	22.0
2	刘崎	第二军医大学附属长海医院影像医学科	65	517	12.0	18.0
3	彭雯佳	第二军医大学附属长海医院影像医学科	17	122	7.0	10.0
4	江远亮	第二军医大学附属长海医院影像医学科	3	12	2.0	3.0
5	陈士跃	第二军医大学附属长海医院影像医学科	29	188	9.0	11.0