连接连续介质孔隙弹性与离散合成血管树以建模肝组织
计算工程、金融与科学
2023-06-14 v1
摘要
计算模拟有潜力通过辅助手术规划、优化切除策略和预测术后结果来协助肝切除手术。肝组织在多尺度上的建模构成了一项重大挑战,主要源于该器官复杂多尺度血管化中力学响应与灌注的多物理场耦合。在本文中,我们提出了一个建模框架,将连续介质孔隙弹性与离散血管树结构相连接,以在灌注层级的不同尺度上建模肝组织。该连接通过一系列建模决策实现,包括在压力方程中引入源项以建模来自供血树的流入、压力边界条件以建模向引流树的流出,以及接触条件以建模周围组织。我们研究了框架的数值行为,并将其应用于一个患者特异性的全尺度肝脏问题,展示了其辅助评估外科肝切除手术的潜力。
引用
@article{arxiv.2306.07412,
title = {Connecting continuum poroelasticity with discrete synthetic vascular trees for modeling liver tissue},
author = {Adnan Ebrahem and Etienne Jessen and Marco F. P. ten Eikelder and Tarun Gangwar and Michał Mika and Dominik Schillinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.07412},
year = {2023}
}