Численное исследование нарушений сократительной способности и проводимости левого желудочка сердца
Автор: Альбина Рустемовна Хабибуллина
Соавторы: Сёмин Ф.А., Цатурян А.К.
Организация: МГУ имени М.В. Ломоносова
В докладе представлены результаты применения многоуровневой модели левого желудочка сердца в системе кровообращения [1, 2] для исследования локальных нарушений сократительных свойств миокарда желудочка и задержки проведения возбуждения сокращения в стенке желудочка. Миокард левого желудочка описывали как несжимаемую трансверсально-изотропную среду с пассивными нелинейно упругими свойствами и активными механическими напряжениями. Изменяя сократительную способность миокарда желудочка, мы провели детальное исследование влияния инфаркта миокарда верхушки желудочка (предварительные результаты были представлены в [3]). Для изучения влияния распределения по стенке желудочка задержки волны активации сокращения на производительность сердца модель была дополнена алгоритмом, задающим подобную задержку. Для каждого численного эксперимента проводили оценку основных характеристик работы сердца: ударного объема, напряжения вдоль волокон, интенсивности напряжений по Мизесу и глобальных деформаций во время сердечного цикла.
Результаты расчётов показали хорошее соответствие с клиническими данными, показывающими локальные нарушения сокращений миокарда в области верхушки желудочка и снижение ударного объема при верхушечном инфаркте.
Работа поддержана грантом РФФИ № 18-31-00065.
1.Syomin F.A., Zberia M.V., Tsaturyan A.K. Multiscale simulation of the effects of atrioventricular block and valve diseases on heart performance // Int J Numer Methods Biomed Eng. 2019. V. 35(7):e3216.
2.Сёмин Ф.А., Осепян А.Ш., Хабибуллина А.Р., Цатурян А.К. Многомасштабная модель механики левого желудочка сердца в системе кровообращения // XII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики: сборник трудов в 4 томах. Материалы симпозиумов. 2019. 4: 203-205.
3.Syomin F., Khabibullina A., Osepyan A., Tsaturyan A. The multiscale simulation of apical myocardial infarction and shape variation of the left ventricle of the heart // ITM Web of Confer. 2020. 31: 01006.
