可控关闭体积心脏瓣膜模型

论文摘要

为了准确描述心脏瓣膜血流动力学特性及其在心血管系统中的应用,根据电液比拟,将其建模为1个变电阻和1个电流源并联然后和1个恒电感串联的瓣膜模型,并建立了左心循环系统的电路图及数学方程.并联元件把流经瓣膜的血流量分成2部分:流经瓣膜孔口的流量和瓣叶运动过程中排挤的血流量.流阻依赖瓣叶位置,另外给定符合关闭体积和时间的瓣叶关闭过程.以二尖瓣为例进行Matlab数值模拟,结果表明:该模型能准确模拟瓣膜关闭反流和泄漏体积的反流特性,正常情况下心脏每搏输出量63.60 m L,心输出量4.58 L/min,二尖瓣关闭体积为3.30 m L,二尖瓣泄漏体积为2.30 m L,反流分数为7.56%;反流病理条件下,二尖瓣关闭体积为14.70 m L,泄漏体积为25.40 m L,反流分数为40.48%.该模型可以模拟瓣膜正常功能和反流病理的血流动力学.

论文目录

• 1 数值计算方法
•   1.1 心脏瓣膜模型
•     1.1.1 瓣膜动力学分析
•     1.1.2 瓣膜流阻变化
•     1.1.3 瓣叶运动排挤血流量
•   1.2 左心室和动脉循环系统建模
•   1.3 左心循环系统等效电路
• 2 仿真结果
•   2.1 正常生理状态下关闭特性
•   2.2 正常情况下左心循环的仿真
•   2.3 二尖瓣反流情况下左心循环的仿真
•     2.3.1 二尖瓣中度急性反流情况下左心数值模拟结果
•     2.3.2 代偿后二尖瓣中度慢性反流情况下左心数值模拟结果
• 3 讨论
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 贺照明,刘艳芳,荆腾,张桂杰,刘洪艳,王颢

关键词: 心脏瓣膜,关闭体积,泄漏体积,反流模型,左心血液循环

来源: 排灌机械工程学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 农业科技,基础科学,医药卫生科技

专业: 生物学,生物医学工程

单位: 江苏大学国家水泵及系统工程技研究中心,德州理工大学机械工程系

基金: 国家自然科学基金资助项目(31600794),江苏省高层次创新创业人才引进计划基金资助项目,江苏省特聘教授计划基金资助项目,江苏省自然科学基金资助项目(BK20130539)

分类号: R318

页码: 1-6+37

总页数: 7

文件大小: 2504K

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