3.2.1 主动脉夹层几何模型构建
2026年08月02日
3.2.1 主动脉夹层几何模型构建
本研究所使用的临床数据来自复旦大学附属中山医院,将一例具有高血压病史的45岁急性Stanford B型主动脉夹层患者作为本次数值仿真的研究对象,本研究已获得复旦大学附属中山医院伦理委员会批准。使用螺旋CT(Aquilion PRIME,Toshiba Medical Systems公司,日本)进行计算机断层血管造影,获得主动脉的断层数据。使用图形工作站将DICOM标准格式的断层数据导入医学图像处理软件MIMICS 15.0进行图像分割。在分割过程中保留主动脉弓的三个主要分支动脉:无名动脉、左颈总动脉、左锁骨下动脉。考虑到本研究重点不是腹主动脉,为了简化模型,将腹主动脉的主要分支均舍弃。
图像分割之后利用Geomagic Studio 11.0提供的删除、修补漏铜、光顺、删除钉状物、网格医生等功能,对血管模型进行修改,最后抽取NURBS曲面获取精确曲面片分布,生成表面光滑的三维曲面模型,以IGES格式导出。三维重建且光顺修补之后的主动脉夹层的三维几何模型如图3-4a所示。
由于降主动脉血管段没有侧支,模拟结果发现在释放过程中覆膜支架偏离血管中心线幅度值较大,且升主动脉封口处变形太过剧烈,覆膜支架形变过大,不符合临床真实状况。因此,在此基础上,在血管中间部位添加长度为10 mm的侧支,并且在有限元模型中将侧支端部进行固定,模拟人体内侧支血管和肌肉等对主动脉的约束作用,从而使数值模拟结果更加稳定,也更加符合真实情况,最终的主动脉模型如图3-4b所示。(https://www.daowen.com)

图3-4 主动脉夹层几何模型