输尿管结石对管壁及尿液影响的有限元分析

• 作者: 吴绍山 周林玉 谈宜傲 陶陶
• 来源期刊: 安徽医科大学学报
• 学科: 医学
• 关键词: 输尿管蠕动 结石 有限元 回流
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 基础医学研究
• 页码范围: 1374-1378
• 页数: 5页
• 分类号: R693+.4
• 字数: 3062字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19405/j.cnki.issn1000-1492.2018.09.011

摘要

目的 探讨输尿管结石对管壁及尿液生物力学特性的影响.方法 基于ANSYS Workbench 15.0,通过建立输尿管、尿液及结石相互作用的有限元模型,并引入流体控制方程、动力学方程和运动方程等来描述一个生物蠕动周期内输尿管结石对尿液的流动特性、管壁的生物力学特性的影响.结果 输尿管一个蠕动周期内尿液流动特性随着结石尺寸的不同而不断变化,而尿液流的质量流率和压力梯度峰值监测随着结石尺寸增大呈现增加的趋势.输尿管蠕动过程中尿液的流速很小,最大值仅为0.04 m/s,尿液的压力变化对输尿管影响较小.结论 在一个蠕动周期内输尿管中尿液生物力学参数随着结石尺寸不同而不断变化,较大尺寸的结石易于产生更高的流速和压力梯度,且在一个蠕动周期结束时有尿液回流产生,回流质量流率随着结石尺寸增加而增大.然而,蠕动过程中输尿管管壁的最大应力、应变数值没有明显变化.