БИОМЕХАНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ МОДЕЛЕЙ МАТЕРИАЛОВ СИСТЕМЫ «АОРТА – ШУНТ – ЛЕГОЧНАЯ АРТЕРИЯ» НА ЛОКАЛЬНУЮ ГЕМОДИНАМИКУ

Автор: Александр Рафаелович Хайрулин

Соавторы: А.Г. Кучумов, М.И. Шмурак, А.А. Породиков

Организация: Пермский национальный исследовательский политехнический университет

БИОМЕХАНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ МОДЕЛЕЙ МАТЕРИАЛОВ СИСТЕМЫ «АОРТА – ШУНТ – ЛЕГОЧНАЯ АРТЕРИЯ» НА ЛОКАЛЬНУЮ ГЕМОДИНАМИКУ

Показатели детской смертности у детей с врожденным пороком сердца неуклонно растут в России. Обструктивные поражения выводного тракта правого желудочка, изолированные или сочетающиеся с другими врожденными пороками сердца, составляют 25–30% врожденных аномалий сердца [1]. Хирургическое вмешательство является основным методом лечения нарушений развития сердечно – сосудистых структур при врожденных пороках сердца. Прорывным решением в хирургическом лечении цианотических врожденных пороков сердца оказалось создание модифицированного шунта Blalock–Taussig. Однако, хирурги встречаются с множеством факторов, влияющих на успешность операции, для анализа которых необходимо математическое моделирование и методы биомеханики [2]. В данной работе рассмотрена модель течения крови системы «аорта – шунт – легочная артерия» реального пациента с учетом взаимодействия «жидкость – твердое тело». Было проанализировано влияние анизотропной гиперупругой (Хольцапфеля–Гассера–Огдена) и изотропной гиперупругой моделей материалов аорты и легочной артерии, а также изотропной линейно – упругой и изотропной гиперупругой моделей материалов шунтов на значения гемодинамических параметров. Было выявлено, что модели материалов, как аорты и легочной артерии, так и шунтов имеют незначительное влияние на характер распределения гемодинамических параметров. Однако количественные значения данных параметров различаются. Показано, что модели материалов имеют незначительное влияние на объёмный расход через поперечное сечение шунта. Гемодинамически значимым является лишь местоположение шунта.