基于非线性力学的颅内动脉瘤虚拟填圈方法
应用物理
2020-09-15 v1 斑图形成与孤子
摘要
血管内弹簧圈通过促使颅内动脉瘤（IAs）血栓闭塞来治疗。理想情况下，填圈后的IAs最终在长期随访中闭塞。然而，20.8%在治疗随访中发现闭塞不全。填圈及其对动脉瘤血流影响的计算机模拟可帮助临床医生预先预测治疗结果，但这需要准确建模弹簧圈及其输送过程。除准确外，填圈模拟必须高效以作为床旁工具使用。迄今已开发若干虚拟填圈技术，但或缺乏准确性或缺乏效率。例如，基于有限元的虚拟填圈方法对填圈力学建模且高度准确，但计算成本高（因而效率低）。基于几何规则的填圈技术忽略力学，因此计算高效，但可能产生不真实的弹簧圈输送。为开发兼具准确性与效率的虚拟填圈方法，我们提出一种新颖的虚拟填圈算法，以非线性力学与非线性接触对弹簧圈输送建模。我们的方法比现有“简单”技术可能更准确，因为我们对弹簧圈力学建模。它也比有限元技术可能更快，因为它以新颖公式对这类算法中最耗时的部分——即接触求解——用指数函数更快求解接触。此外，我们对弹簧圈的预成形以及弹簧圈装入导管进行建模，二者均重要但多数现有技术缺失。
引用
@article{arxiv.2009.05592,
title = {A Nonlinear Mechanics-based Virtual Coiling Method For Intracranial Aneurysm},
author = {Seyyed Mostafa Mousavi Janbeh Sarayi and Robert J. Damiano and Palak Patel and Gary Dargush and Adnan H. Siddiqui and Hui Meng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05592},
year = {2020}
}