تأثير استفاده از تقسيم‌كننده جريان بر ميزان گرفتگي مجدد شريان كرونر استنت‌گذاري شده به روش مدل‌سازي

The effect of flow divider on restenosis in stented human coronary artery with modelling

زمينه: يكي از مشكلات متعاقب كارگذاري استنت، گرفتكي مجدد شريان است كه به صورت معكوس به تنش برشي در ديواره شريان وابسته است. هدف: مطالعه به منظور تعيين تأثير استفاده از تقسيم كننده جريان بر ميزان گرفتكي مجدد شريان استنت گذاري شده انجام شد. مواد و روش ها: اين مطالعه كيفي طي سال هاي 1383 تا 1385 در دانشكده مهندسي پزشكي دانشگاه صنعتي اميركبير انجام شد. خون به صورت يك سيال نيوتني و غيرقابل تراكم و ديواره شريان به صورت صلب فرض شدند. براي تحليل جريان خون در شريان كرونر استنت گذاري شده از ديناميك سيالات محاسباتي استفاده شد. هندسه واقعي استنت و تقسيم كننده جريان با استفاده از نرم افزار Gambit, V2.0 طراحي شدند و براي حل معادلات ناوير- استوكس از نرم افزار Fluent, V6.0.12 استفاده شد. يافته ها: با نصب تقسيم كننده جريان، تنش برشي در ديواره شريان در پايين دست و بالادست در ناحيه استنت گذاري شده افزايش يافت. نتيجه گيري: نصب تقسيم كننده جريان الگوي جريان خون در شريان را تغيير داده و احتمال ايجاد گرفتگي مجدد در شريان استنت گذاري شده را كاهش مي دهد.

Background: Shear stress is known to play a central role in restenosis formation and is sensitive to stent geometry. Objective: To investigate the effec of flow divider on restenosis in a stented human coronary artery. Methods: The present paper describes a qualitative study in which a computational fluid dynamics model to analyze the blood flow in a stented human coronary artery was used. Stents were assumed with real structure and modeled using the commercial software package (Gambit, V2.0). A flow divider is a flexible cylindrical body with different diameters and lengths which is centered within the stent lumen by means of self-expandable stabilizing arms. The blood flow was modeled as an incompressible Newtonian viscous fluid. Rigid geometric boundary conditions were assumed for all simulations. The governing equations were solved using the commercial software package (Fluent, V6.0.12). Findings: The wall shear stress between stent struts was sensitive to the flow divider, and the wall shear stress distributions for different types of flow divider were calculated. Conclusion: Application of a flow divider led to noticeable increase in wall shear stress in stented segment.