摘要：心力衰竭(心衰)是一种高危险、高发病率的心血管疾病。心室辅助装置作为心力衰竭的有效治疗手段正逐步应用于临床治疗中。虽然心室辅助装置得到了广泛的应用,但是心室辅助装置对主动脉旋动流特性的影响机制尚不清楚。本文采用PIV实验方法研究串联心室辅助装置对主动脉的血流动力学影响机制。首先,根据心衰患者CT数据重建主动脉三维几何模型;其次,采用新工艺制作真实的几何PIV实验模型;最后,对真实主动脉模型在不同工况下进行PIV实验,以此来研究串联心室辅助装置(sLVADs)的辅助水平对主动脉血流动力学的影响机制。实验中,选取了模型的三个截面进行研究,所截取的3个截面为:S1:sLVADs出口截面;S2:主动脉弓入口截面;S3:主动脉弓中段截面。实验结果显示,对于sLVADs,S1截面上血流速度矢量呈现出明显的旋动特性,血流旋动的中心均集中在截面中心附近位置,并且高速血流主要集中在主动脉血管壁处;S2截面处血流速度场发生了偏转,其高速血流区出现在主动脉弓内壁处;S3截面处的血流速度场的旋动中心靠近三根分叉血管根部,高速血流区出现在主动脉弓内壁处。通过分析实验结果,得出以下结论:结合PIV实验技术与真实主动脉模型能够获得心室辅助装置辅助下主动脉的真实血流动力学环境,为以后的真实病例研究提供了方法;医学三维重建技术与高精度3D打印技术的结合,提供了更加真实的主动脉模型,从而获得了更加真实的实验数据。

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