基于流固耦合探究高血压对冠状动脉粥样硬化斑块的影响

本研究采用Mimics和Solidworks软件对患者真实冠状动脉CT影像数据进行建模,获取左冠状动脉几何模型。基于双向流固耦合对左冠状动脉内的血液流动进行数值模拟,获得正常血压、轻度、中度和重度高血压四种工况下冠脉内血液流场,研究了冠脉内血压的脉动变化,分析高血压对冠状动脉粥样硬化斑块的影响。结果表明,血压变化导致冠状动脉内血液流场发生改变,在斑块后出现血液涡流紊乱现象,TAWSS小于0.4 Pa和RRT大于8 Pa^(-1)区域出现在狭窄斑块后方和血管分叉附近。随着血压升高冠脉内血液流速降低,低TAWSS和高RRT区域面积增大,尤其在中度至重度高血压区间内变化幅度最大,表明高血压会加速冠状动脉斑块发展。