人體二尖瓣瓣膜厚度有限元分析及其仿真

王 聰,黃曉陽*,蘇茂龍(1.福建省智慧城市感知與計(jì)算重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(廈門大學(xué)),2.廈門大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,福建廈門61005;.廈門市心血管病醫(yī)院,福建廈門61004)

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人體二尖瓣瓣膜厚度有限元分析及其仿真

王 聰1,2,黃曉陽1,2*,蘇茂龍3
(1.福建省智慧城市感知與計(jì)算重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(廈門大學(xué)),2.廈門大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,
福建廈門361005;3.廈門市心血管病醫(yī)院,福建廈門361004)

摘要:建立了基于亞區(qū)結(jié)構(gòu)的人體二尖瓣模型,對二尖瓣從開放到閉合的整個(gè)過程進(jìn)行仿真,分析心動(dòng)周期過程中二尖瓣前后葉的應(yīng)力分布差異,證實(shí)該有限元模型與實(shí)際生理相符.在該模型的基礎(chǔ)上建立11個(gè)具有不同瓣膜厚度的比對模型,對比不同瓣膜厚度下二尖瓣的應(yīng)力分布情況,分析瓣膜厚度對二尖瓣閉合程度的影響.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明隨著二尖瓣瓣膜厚度增加,其整體應(yīng)力水平雖然下降,但影響了二尖瓣性能的正常發(fā)揮,加重了二尖瓣關(guān)閉不全,同臨床實(shí)際生理情況相吻合.實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了二尖瓣瓣膜厚度對二尖瓣應(yīng)力分布具有較大影響,為更深入的研究和了解二尖瓣工作機(jī)制奠定了基礎(chǔ).

關(guān)鍵詞:二尖瓣;有限元分析;瓣膜厚度;應(yīng)力分布

二尖瓣是人體心臟中左心室、左心房間的瓣膜組織,可保障心臟中血液的單向流動(dòng).二尖瓣的瓣葉分為前后葉,臨床上將2個(gè)瓣葉各自劃分為3個(gè)亞區(qū).在研究中,通常將前葉看作一個(gè)完整的瓣尖,后葉則細(xì)化為3個(gè)較窄的瓣尖[1].在腱索的作用……