乙状窦骨壁修补术中修补材料厚度对于破损风险的研究

目的乙状窦骨壁修补术是目前治疗静脉源性搏动性耳鸣的主流手段,但其存在术后修补材料破损的问题,且影响其破损的相关因素并不明确,本文的目的是探究修补材料的厚度对于修补材料破损的影响规律。方法根据1名真实患者的CT图像,建立静脉血管-颞骨-修补材料的三维模型,把修补材料处静脉血管与周围颞骨的最短垂直距离定义为100%厚度,以20%的厚度为间隔建立20%~180%厚度的修补材料模型,并对其分别进行流固耦合计算,提取修补材料处的体平均应力的大小和波动程度来评估其破损风险。结果随着修补材料厚度的增加,修补材料处的体平均应力大小和波动程度不断降低,在修补材料厚度从20%到60%增加的过程中,每增加1次修补材料的厚度,其体平均应力大幅减少(4861、1794、989 Pa),而当厚度到达60%以后,再增加修补材料的厚度,体平均应力减少的幅度变小(989、723、667、466、425、403、366 Pa)。结论在乙状窦骨壁修复术中,修补材料的厚度存在1个阈值,当大于这个厚度以后,再增加修补材料的厚度,对于降低修补材料的破损风险收益变小。

静脉-静脉ECMO上腔灌注管与下腔引流管间距对右心房内血流动力学影响的数值研究

目的阐明静脉-静脉ECMO(veno-venous extracorporeal membrane oxygenation,VV-ECMO)上腔灌注管与下腔引流管间距对右心房内血流动力学环境的影响规律。方法基于一名呼吸衰竭患者的心脏MRI影像数据建立右心房三维模型,以Medtronic 23Fr型插管为基础建立上腔灌注管模型和下腔引流管模型;分别建立上腔灌注管与下腔引流管间距与上下腔静脉距离之比为38%、88%、126%三种情况的流固耦合模型。采用瞬态计算流体力学方法研究右心房内血流动力学状态。采用血流速度云图、再循环率(recirculation fraction,RF)、右心房内低流速区域体积和相对停滞时间(relative residence time,RRT)等参数来评价不同上腔灌注管与下腔引流管间距下右心房内的血流动力学变化。结果随着上下腔静脉插管距离的增加,右心房内低流速区域总体积先降低后增加(468 mm 3 vs.327.47 mm 3 vs.357.7 mm 3);相对停滞时间最大值先降低后增加(103.54 Pa-1 vs.70.60 Pa-1 vs.95.15 Pa-1);再循环率不断降低(23.295%vs.20.918%vs.10.88%)。结论低流速区域体积和RRT的改善与插管间距的增大并不是线性的,当插管间距增加到一定距离时,继续增加插管间距,低流速区域体积和相对停滞时间指标反而会变差。再循环率则随着插管间距的增大而不断改善。