Актуальность проведенного исследования обусловлена необходимостью междисциплинарного подхода к методам диагностики и лечения всё возрастающего числа заболеваний брахицефальных артерий, питающих головной мозг. В связи с этим разработаны алгоритм и методика оценки состояния кровотока в кровеносных сосудах, питающих мозг в норме, при патологических изменениях и коррекции. При выполнении работы использованы компьютерные томограммы и ангиограммы сосудов головного мозга человека компьютерные программы SolidWorks, Сosmos,. По срезам томограмм в программе SolidWorks построены трехмерные компьютерные модели брахицефальных артерий с Виллизиевом кругом. В программе Сosmos проведен анализ напряженно-деформированного состояния сосудов, а в программе Ansys анализ кровотока. Механические свойства структур сосудистого русла введены для людей пожилой возрастной группы (65-75 лет). Проведен анализ скорости кровотока в сосудистом русле при различном уровне стеноза, как в левой так, и одновременно обеих внутренних сонных артериях. Анализ влияния геометрических параметров атеросклеротического осложнения в узле бифуркации, а кровоток в Виллизеевом круге. Перекрытие левой внутренней сонной артерии на 70% вызывает резкое увеличение скорости кровотока в средней мозговой артерии и передней соединительной артерии.
Cardiovascular diseases are the leading cause of death in the world. A serious problem of modern medicine is the creation of effective methods of treatment and prevention of cardiovascular diseases. Mathematical modeling and numerical calculations of blood flow in a network of vessels with pathologies play an increasing role in their development. They allow to predict surgical operations, to optimize the form of implants, to investigate their effects on hemodynamics. The article discusses the development of algorithm and methodology for assessment of blood vessels that feed the brain is normal, the pathological changes and the correction. To implement this: 1) built a conceptual model of brachiocephalic arteries that supply the brain; 2) sections of computer tomograms built computer geometrical models of the blood vessels of the patients; 3) constructed computer models and the analysis of the flow of blood flow in blood vessels; 4) an analysis of the impact of atherosclerotic deposits on the hemodynamics in the circle Millisievert; 5) an algorithm and a method of studying the stress – strain state of blood vessels during dilation and stenting have been developed. The results of the study can be used as an additional diagnostic tool in the analysis of cerebral circulation in specific anatomical cases or in the case of planning operations with blockage of several arteries.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.