面向腹主动脉瘤结构完整性个性化评估的研究

腹主动脉瘤（AAA）是一种危及生命的疾病，特点是主动脉的逐渐扩张，若未检测或未治疗，可能导致裂伤。使用计算生物力学进行基于应力的裂伤风险估计已广泛研究；然而，这需要壁厚数据，而人体内无法测量。为克服这一限制，本研究旨在提出一种新的生物力学评估方法，通过同时考虑张力和应变来评估AAA壁的结构完整性。我们提出了一种基于患者特异性的、非侵入性方法，用于评估AAA壁的结构完整性，该方法仅使用时间分辨的三维CT血管造影图（4D-CTA）和血压数据。该方法将壁面应变（贯穿心脏周期）和壁面张力分析相结合，以计算一种新指标——相对结构完整性指数（RSII），该指数独立于壁厚、壁材料特性和血压测量条件，量化局部壁面刚度。我们将该方法应用于来自三家医院的二十名患者，提取每个患者AAA壁的可视化RSII图，并比较了瘤性和非瘤性主动脉壁的RSII值。我们的结果主要显示所有患者之间的相似RSII值，表明该方法具有一致性。此外，我们观察到的模式与文献中报道的实验发现一致：AAA壁的刚度高于健康主动脉壁，而AAA壁中局部低刚度区主要出现在最扩张的区域。