Теоретико-экспериментальное исследование влияния механических факторов на возникновение и патогенез аневризм артерий виллизиевого круга

• Автор: Иванов, Дмитрий Валерьевич
• Шифр специальности: 01.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 147 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
СЛОВАРЬ МЕДИЦИНСКИХ ТЕРМИНОВ
ВВЕДЕНИЕ
ОБЗОР
Кровоснабжение головного мозга, строение сосудов головного мозга
Анастомозы сосудов мозга и их значение. Основные уровни коллатерального
кровообращения
Аневризмы сосудов виллпзиевого круга
Механизм образования аневризм
Диагностика и лечение аневризм
Гемодинамические усилия и образование аневризм
ГЛАВА 1. ИСПЫТАНИЯ НА ОДНООСНОЕ РАСТЯЖЕНИЕ ОБРАЗЦОВ АРТЕРИЙ
1.1. Методика исследования
1.2. Данные трупного материала
1.3. Обработка и анализ результатов
ГЛАВА 2. ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧ О ТЕЧЕНИИ: КРОВИ в АРТЕРИЯХ. ПОЛУЧЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ГИПЕРУПРУГОЙ МОДЕЛИ
2.1. Задача о течении крови в артериях с жесткими стенками
2.2. Задача о течении крови в моделях артерий с гибкими стенками
2.3. Получение параметров гиперупругой модели
2.4. Алгоритм получения констант с использование системы компьютерной алгебры Matlab
ГЛАВА 3. КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
3.1. Метод конечных элементов
3.2. Этапы конечно-элементного моделирования
3.3. Создание вычислительной сетки
3.4. Вычислительная сетка плоских моделей мозговых артерий
3.5. Вычислительная сетка трехмерных моделей отдельных мозговых артерий и замкнутого виллпзиевого круга
3.6. Результаты численных экспериментов. Плоские модели артерий с жесткими стенками
3.7. Результаты численных экспериментов. Трехмерные модели артерий с жесткими стенками
3.8. Результаты численных экспериментов. Трехмерная модель бифуркации базилярной артерии без аневризмы с гибкими стенками
3.9. Результаты численных экспериментов. Трехмерная модель бифуркации передних мозговых и передней соединительной артерий
3.10. Результаты численных экспериментов. Трехмерная модель замкнутого виллпзиевого круга
3.11. Результаты численных экспериментов. Плоская и трехмерная модели локально ослабленной стенки артерии
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

СЛОВАРЬ МЕДИЦИНСКИХ ТЕРМИНОВ
Адвентиция - наружная оболочка стенки вены или артерии. Состоит из соединительной ткани, снабженной сетью малых кровеносных сосудов, питающих ее.
Анастомоз - соединения между нервами, мышцами, кровеносными или лимфатическими сосудами.
Аневризма - расширение. 1. Аневризма сердца - выбухание ограниченного участка истонченной стенки сердца, обычно после инфаркта. 2. Аневризма сосуда - ограниченное местное расширение просвета артерии вследствие растяжения и выпячивания ее стенки (при атеросклерозе, сифилисе, повреждении).
Артериовенозные мальформации - вид соустий между системой внутренней сонной артерии и венами головного мозга. Обычно они возникают спонтанно, особенно у пожилых женщин. Поскольку соустья в данном случае образуются между мелкими артериями и венами, симптомы артериовенозных мальформаций мало выражены и их часто не диагностируют. Размеры сосудистых мальформаций центральной нервной системы (ЦНС) бывают самыми разными. Крупные мальформации могут вызывать головную боль, сдавливать головной мозг, приводить к эпилептическим припадкам или кровоизлияниям. Самая частая разновидность сосудистых мальформаций ЦНС - артериовенозные. Они представляют собой переплетение извитых измененных тонкостенных сосудов, соединяющих между собой артерии и вены. В большинстве случаев эти сосуды формируются из артериовенозных свищей, которые со

временем увеличиваются. Приносящие артерии расширены, а их стенка гипертрофирована. По выносящим венам течет артериальная кровь.
Аэробный - существующий или протекающий в присутствии кислорода (организм, процесс и т. д.)
Базальный - основной, относящийся к основанию, расположенный у основания, обращенный к нему.
Белое вещество - часть спинного и головного мозга, образованная нервными волокнами (преимущественно мякотными), составляющими проводящие пути, опорно-трофическими элементами (волокнистыми астроцитами, клетками олигодендроглии) и кровеносными сосудами.
Гипоксия - состояние кислородного голодания как всего организма в целом, так и отдельных органов и тканей, вызванное различными факторами: употреблением алкоголя, курением, задержкой дыхания, болезненными состояниями, малым содержанием кислорода в атмосфере.
Интима сосуда - внутренняя оболочка, состоящая из слоя эндотелия и соединительнотканной прослойки - субэндотелия. Поверхность здорового эндотелия обладает антитромбогенными и антиадгезивными свойствами. Этот клеточный слой функционирует как полупроницаемая мембрана, синтезируя и секретируя ряд регуляторных соединений, обеспечивающих нормальное состояние других сосудистых тканей.
Ишемия - местное обескровливание в результате функционального (спазм) или органического сужения, либо закрытия просвета питающего сосуда.
Коллаген - фибриллярный белок, составляющий основу соединительной ткани животных (сухожилие, кость, хрящ, дерма и т.п.) и обеспечивающий ее прочность.
Коллатеральный - 1. Вспомогательный или вторичный. 2. Ответвление (например, нервного волокна), отходящее под прямым углом к основе. 3. Боковой сосуд, осуществляющий окольный ток крови.

а) б) в)
Рис. 16. Эндоваскулярное лечение аневризмы, а - схема, б - контрастирующаяся аневризма развилки базилярной артерии, в - после введения в полость аневризмы 6 спиралей аневризма выключена из кровотока
Облитерация аневризмы спиралями становится предпочтительной методикой лечения аневризм во многих центрах. Если изначально эмболизация использовалась только для аневризм, недоступных для прямого хирургического вмешательства, то сейчас эта техника применима для большинства аневризм.
Гемодинамические усилия и образование аневризм
Исследования, приведенные выше, в основном, выполнялись медицинскими работниками и клиницистами. Поэтому поставленная проблема рассматривалась преимущественно с медицинской точки зрения. Так как данное диссертационное исследование выполняется в рамках запланированного диссертационного исследования по специальности 01.02.08-биомеханика, то более подробно остановимся на работах, выполненных учеными, имеющими непосредственное отношение к точным наукам.
В данном параграфе приведен обзор работ, посвященных моделированию поведения артерий головного мозга человека в норме и