二尖瓣狭窄及人工瓣膜置换左室流场的超声向量血流图

目的应用超声向量血流图技术(VFM)对比风湿性心脏病二尖瓣狭窄、人工机械二尖瓣置换及人工生物二尖瓣置换后的左室流场变化规律,为临床评估手术指征、判断预后提供更客观、更丰富的参考依据.方法选取50例健康志愿者为对照组,43例临床诊断风湿性心脏病二尖瓣重度狭窄为病例组0,临床诊断风湿性心脏病二尖瓣重度狭窄人工机械瓣术后32例,人工生物瓣膜术后的患者26例,分别为病例组1、病例组2,记录3个心动周期,经过DSA-RSl脱机软件处理并进行漩涡描述参数测量.结果疾病组0、病例组1、病例组2观察结果均显示舒张期仅在舒张早期二尖瓣叶下方出现2个高速密集且对称旋转的小漩涡,这一现象与对照组相似,但是形态更加显著,漩涡中心位置更远离二尖瓣环连线水平,速度更快;二尖瓣人工机械瓣置换术后左心室内流场变化为舒张早期最大向量速度仍然大于对照组(P<0.05);二尖瓣人工生物瓣置换术后左心室内流场变化为舒张早期最大向量速度与对照组差异无统计学意义(P>0.05),但二尖瓣人工机械瓣置换及生物瓣置换术后左心室内血流主流方向均为室间隔转向至左室后壁、侧壁再汇入左室流出道,与正常对照组不同.结论 VFM图像能显示心室内血液流场的变化,能初步定量心腔内复杂流场结构,同时也可以为二尖瓣狭窄的评估、置换瓣膜选择及术后人工瓣膜功能评估提供更详尽的信息.

基于CFD的左心室流场数值模拟研究现状与趋势

随着计算技术的快速发展,计算流体力学在心脏血流流场模拟中得到广泛应用,取得了有价值的相关成果,在心脏功能的研究中扮演着越来越重要的角色。目前,运用计算流体力学实现心脏流体动力学特性及其流场数值模拟分析,已成为心血管基础和临床研究领域的一个重要研究方向,对心血管系统疾病预防、临床诊断和治疗具有重要意义。简述基于CFD的左心室流场数值模拟方法的发展过程、研究现状和方法分类,分析基于CFD的左心室流场数值模拟计算存在的主要问题,提出该研究领域未来的发展方向。

基于GVF模型与光流场的左心室容积计算

针对目前利用心脏核磁共振图像计算左心室容积存在的分割困难和计算量大的问题,提出了一种新的计算左心室容积的方法。首先采用基于梯度向量流的主动轮廓模型(GVF-snake)对左心室内膜进行分割获取初始轮廓线,再采用光流法跟踪得到心脏序列中后续帧图像的心腔内膜轮廓线,最后采用Simpson方法计算得到左心室容积。运用该方法得到的结果和用手工勾画心脏内膜轮廓得到的结果比较表明:GVF-snake与光流运动跟踪相结合的方法用于左心室容积的计算是可行的。