文献类型：会议

作　　者：吴培槊 陈刚 朱驰

作者单位：[1]西安交通大学航天航空学院工程力学系 [2]西安交通大学航天航空学院空天工程系 [3]北京大学工学院力学与工程科学系

会议文献：第十二届全国流体力学学术会议摘要集

会议名称：第十二届全国流体力学学术会议

会议日期：20221119

会议地点：中国陕西西安

出版日期：20221100

学会名称：中国力学学会

语　　种：中文

摘　　要：心血管疾病是人民生命健康的头号威胁。中心动脉压力,即主动脉靠近心脏处的血压,是评估患者心血管功能的重要生理指征。临床上最常用的血压测量方法是非侵入式袖带测量法,该方法通过测量手臂肱动脉处的血压来评估人体中心动脉处的血压水平。由于其操作简单、成本低、无风险,该方法具有重要的临床地位。然而,血流从心脏进入主动脉后,仍需经过一段复杂的血管网路才能到达肱动脉处,因此两处的血压是否相近仍存有争议。相关临床大数据分析也对肱动脉血压测量的准确性提出了质疑。在本研究中,我们通过融合了医学图像的流固耦合计算模拟,理论探索了袖带测量法评估中心动脉压力的误差来源。基于医学影像,我们建立了上肢动脉血管树,包括升主动脉、主动脉弓、降主动脉、头臂动脉、左颈总动脉、肱动脉等主要动脉。根据临床数据,设置具有生理真实性的边界条件,包括入口流速和出口三参数RCR边界条件。考虑血管的弹性,应用基于有限元的耦合动量法(Coupled Momentum Method)计算模拟得到人体上肢血管系统血压的空间与时间分布情况,并考虑不同人体姿态(卧姿、站姿、坐姿)、血管弹性等对于血压的影响,理论分析动脉血压测量的误差情况。计算结果证明不同测量姿态对人体主动脉血压有较大影响,肱动脉和主动脉血压误差主要来源于重力静压,血管弹性也对于血压测量有一定影响。这一研究有希望为发展更精确的无创血压测量方法提供理论基础。

关 键 词：生物流体力学 流固耦合 计算流体力学 血液动力学 血压

分 类 号：TH776[仪器类]