Construção de modelos de árvores arteriais considerando o efeito Fahraeus-Lindqvist
Modelos de árvores arteriais têm sido utilizados com sucesso para obter uma melhor compreensão de todos os aspectos relacionados à hemodinâmica de regiões clinicamente relevantes do corpo humano, passando pelo diagnóstico e com aplicações no planejamento cirúrgico. A principal motivação para a const...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2016 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
| Repositorio: | Repositório Institucional da UFJF |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/3293 |
| Acceso en línea: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/3293 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA Árvore arterial Efeito Fahraeus-Lindqvist Simulação computacional Arterial tree Fahraeus-Lindqvist effect Computer simulation |
| Sumario: | Modelos de árvores arteriais têm sido utilizados com sucesso para obter uma melhor compreensão de todos os aspectos relacionados à hemodinâmica de regiões clinicamente relevantes do corpo humano, passando pelo diagnóstico e com aplicações no planejamento cirúrgico. A principal motivação para a construção desses modelos é a dificuldade em se obter dados anatômicos suficiêntes que permitam descrever em detalhes as estruturas geométrica e topológica de redes arteriais periféricas. Basicamente, os modelos podem ser classificados em: anatômico, parâmetro condensado, fractal e otimizado. Neste trabalho, foca-se na geração de modelos otimizados no contexto do método CCO (Constrained Constructive Optimization). Tal método é capaz de gerar modelos de árvores arteriais que reproduzem características de árvores coronarianas reais, como perfis de pressão, diâmetro dos vasos e distribuição dos ângulos de bifurcação. No entanto, este método não considera uma viscosidade sanguínea realística durante a geração dos modelos, ou seja, despreza o efeito Fahraeus-Lindqvist, o qual indica que a viscosidade sanguínea depende não linearmente do diâmetro do vaso no qual o sangue está escoando e da descarga de hematócrito. Neste contexto, no trabalho investiga-se um algoritmo inspirado no método CCO que leva em conta tal efeito durante a construção de modelos de árvores arteriais. Diversos cenários de simulações 2D/3D empregando este algoritmo foram realizados com intuito de estudar a influência da escolha da viscosidade sanguínea nas propriedades morfométricas e hemodinâmicas dos modelos. Os resultados obtidos nos indicam que a viscosidade sanguínea afeta a distribuição dos raios dos segmentos, a arquitetura e os perfis de pressão dos modelos gerados através de simulações no computador. Além disso, estes modelos in silico são condizentes com árvores arteriais coronarianas reais. |
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