具有流固耦合的二尖瓣-左心室耦合模型
医学物理
2017-04-07 v1 计算工程、金融与科学
摘要
理解心脏瓣膜与心壁之间的相互作用对于评估和后续治疗心功能不全具有重要意义。随着心脏成像、非线性力学和计算技术的进步，现在可以使用解剖学和生理学上真实的模型来探索瓣膜-心脏相互作用的力学机制。本研究提出了一个二尖瓣（MV）与左心室（LV）耦合的集成模型，其几何形状源自体内临床磁共振图像。使用浸入边界/有限元方法开发了该耦合 MV-LV 模型的数值模拟。该模型结合了详细的瓣膜特征、左心室收缩、非线性软组织力学以及 MV 与 LV 壁之间的流体介导相互作用。我们使用该模型模拟了从舒张期到收缩期的心脏功能，并研究了心肌主动舒张功能如何影响 LV 泵功能。新模型的结果与体内测量结果一致，并表明在心肌主动舒张受损时，舒张充盈压显著增加以维持正常的心输出量。该耦合模型有潜力增进对 MV-LV 相互作用潜在机制的基础认识，并有助于心脏疾病的风险分层和治疗优化。
引用
@article{arxiv.1704.01960,
title = {A coupled mitral valve -- left ventricle model with fluid-structure interaction},
author = {Hao Gao and Liuyang Feng and Nan Qi and Colin Berry and Boyce Griffith and Xiaoyu Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.01960},
year = {2017}
}
备注
25 pages, 6 figures