4,587 matches
-
Momentum-ul sângelui este asociat cu velocități ale fluxurilor, respectiv cu linii de flux care nu urmează pur și simplu geometria vaselor - fluxuri complexe secundare care fluctuează în cursul ciclului cardiac (nu sunt turbulențe propriu-zise). Tranziția de la fluxul care urmează geometria vasculară la fluxurile secundare și apoi la turbulență este determinată de numărul Reynolds, acesta fiind raportul dintre forțele care generează fluxurile secundare și turbulența și forțele care reduc aceste tulburări de flux42. Numărul Reynolds care marchează trecerea de la fluxul laminar
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
este determinată de variațiile în velocitatea sângelui din cursul ciclului cardiac cu fluctuații în magnitudinea stress-ului de forfecare și în direcția sa asociate fluxului pulsatil ceea ce stă la baza creșterii permeabilității endoteliale. Legea lui Murray (1926) (principiul optimizării) arată că geometria vasculară este astfel modificată încât să minimalizeze costul energetic total necesar pentru menținerea unui transport adecvat de sânge, ceea ce înseamnă că pentru menținerea unui anumit flux Q raza vasului se ajustează conform formulei Poiseuille pentru a menține valoarea optimă a
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
de exemplu, leziunile iliace pot reduce sever efortul fizic deși nu produc simptome în repaus și nu par a fi semnificative pe arteriografie). Evaluarea exactă a reducerii de presiune și flux legată de gradul stenozei este dificil de evaluat din cauza geometriei neregulate a vasului (stenoze lungi-scurte, segmentare-difuze, simetrice-asimetrice etc) și a perturbărilor induse de fluxul sanguin pulsatil. S-a constatat că stenozele arteriale se constituie în rezistențe fluxdependente indiferent de geometria lor. Efectul asimetriei stenozei poate fi ignorat doar dacă severitatea
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
flux legată de gradul stenozei este dificil de evaluat din cauza geometriei neregulate a vasului (stenoze lungi-scurte, segmentare-difuze, simetrice-asimetrice etc) și a perturbărilor induse de fluxul sanguin pulsatil. S-a constatat că stenozele arteriale se constituie în rezistențe fluxdependente indiferent de geometria lor. Efectul asimetriei stenozei poate fi ignorat doar dacă severitatea anatomică este exprimată ca reducere procentuală a ariei și nu a diametrului (așa cum se apreciază arteriografic). Pentru cuantificarea severității stenozei s-au emis două concepte fundamentale: Pa - presiunea din patul
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
prin stenoză (Q este fluxul sanguin mediu, exprimat în ml/s) iar sQ2 este pierderea de presiune asociată cu expansiunea bruscă și decelerația fluxului la ieșirea din stenoză corelată cu pătratul fluxului sanguin. Parametrii “f” și “s” sunt determinați din geometria stenozei utilizând arteriografia cantitativă (lungime, aria minimă de secțiune) fiind corelați și cu vâscozitatea și densitatea sângelui și fiind relativ constanți. Parametrul f mai este denumit și rezistența Poiseuille (Rp) iar s rezistența turbulenței (Rt)40. Rezistența Poiseuille se datorează
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
se face cu o viteză redusă, la nivel capilar existând tendința de formare a rulourilor de hematii, cauză de creștere a vâscozității aparente a sângelui; vasomotricitatea de cauză locală și nevoasă determină deschiderea/ închiderea unor rețele capilare generând variații ale geometriei sistemului conform activității MFRS (sistemului de reglare a fluxului microvascular Dormandy, 1996)6. Funcționează servo-controlul precapilar al tensiunii arteriale cu ajustarea postcapilară a fluxului tisular; stress-ul de forfecare (dyne.cm 2) la nivelul peretelui capilar este: Capilarele fiind vase scurte
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
a lungul contur analizat. Determinările hemodinamice. Utilizând ecuațiile provenind din dinamica fluidelor pot fi calculați și o serie de parametri hemodinamici (o abordare fiziologică pentru evaluarea modificărilor de flux). Primele preocupări în acest sens aparțin lui Brown care, pornind de la geometria stenozei, a dezvoltat ecuații care să caracterizeze funcțional leziunea 40. Se pot astfel imagina condiții standardizate pentru: compararea severității stenozei la subiecți diferiți; compararea aceleași stenoze în diferite momente de evoluție. RFA (rezerva de flux arterial) poate fi definită ca
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
mai puțin severă din punctul de vedere al îngustării procentuale, poate deveni mai mult sau mai puțin excentrică. De aceea, evaluarea severității stenozei impune efectuarea de măsurători care să reflecte toate dimensiunile stenozei. Parametrii f și s sunt determinați din geometria stenozei utilizând arteriografia cantitativă (lungime, aria minimă de secțiune) fiind corelați și cu vâscozitatea și densitatea sângelui și fiind relativ constanți 56. Parametrul f mai este denumit și rezistența Poiseuille (Rp) iar s rezistența turbulenței (Rt)60. Rezistența Poiseuille se
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
la impresia falsă de “regresie” a leziunii în timp (utilizarea USIV oferă o corecție parțială a acestei limite)17. 5. Discrepanțele între leziunile angiografice și efectele fiziopatologice ale stenozei sunt corectate parțial de buna corelație între determinările hemodinamice bazate pe geometria arterei și cele înregistrare direct 56. De asemenea merită subliniată necesitatea utilizării de metode statistice mai sofisticate pentru analiza leziunilor deoarece acestea nu sunt independente una de cealalta (de exemplu o stenoză care evoluează va reduce fluxul în arteră favorizând
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
USIV în teritoriul arterelor coronare. Nu am întâlnit în literatură lucrări similare în teritoriul arterelor membrelor inferioare. În ultima perioadă se dezvoltă noțiunea de “ultrasonografie cantitativă”69,85. Reconstrucția 3-D a traiectoriei se realizează din angiografii biplane pe baza principiului “geometriei cunoscute a imaginii” (unii parametri fiind oferiți de dispozitivele de imagistică). Se extrage traiectoria cateterului în 2-D pe baza căreia se reconstruiește traiectoria sa în 3-D. Angiografia va servi drept supervizor pentru informațiile oferite de USIV. Următoarea frontieră o constituie
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
că plăcile de aterom, în stadiile precoce ale bolii, se dezvoltă predominant pe curbura internă a arterei (remodelarea în aceste stadii determină subestimarea caracteristicilor creșterii plăcilor). Această idee survine pe terenul observației că leziunile aterosclerotice sunt în relație strânsă cu geometria vasculară, Tjøtta arătând că porțiunile curbe ale arterelor prezintă mai multe leziuni decât cele drepte, Willis că aceste leziuni sunt mai importante la nivelul curburii interne a vaselor iar Caro explicând această distribuție prin stresul de forfecare redus de la acest
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
Analiza nu depinde de definiția arbitrară a segmentului arterial patologic, fiind un model liniar ce prezice prin ecuații de regresie modificările în rugozitate ale fiecărui segment vascular. O altă metodă de cuantificare a modificărilor aterosclerotice utilizează combinarea informațiilor oferite de geometria și densitometria determinate angiografic, calculul bazându-se pe reprezentarea grafică a ariei de secțiune în funcție de distanță de-a lungul vasului (placa va apărea aici ca o depresiune)10 - fig. 6.4. Algoritmul aplicat testează toate valorile q în intervalul (-10
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
leziune. Pentru stenoze, profilul fluxului la nivelul extremității din amonte va fi mult mai regulat deoarece prezența sa determină accelerare și astfel stabilizarea fluxului în timp ce expansiunea din aval e însoțită de decelerare și destabilizare a fluxului. S-a observat că geometria circulației este o geometrie fractală. Aorta dă naștere la ramuri ce pot fi considerate a fi dispuse în paralel. Detașându-se de geometria euclidiană (în care realitatea este considerată ca fiind formată din forme clasice - drepte și planuri, cercuri și
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
fluxului la nivelul extremității din amonte va fi mult mai regulat deoarece prezența sa determină accelerare și astfel stabilizarea fluxului în timp ce expansiunea din aval e însoțită de decelerare și destabilizare a fluxului. S-a observat că geometria circulației este o geometrie fractală. Aorta dă naștere la ramuri ce pot fi considerate a fi dispuse în paralel. Detașându-se de geometria euclidiană (în care realitatea este considerată ca fiind formată din forme clasice - drepte și planuri, cercuri și sfere, triunghiuri și conuri
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
fluxului în timp ce expansiunea din aval e însoțită de decelerare și destabilizare a fluxului. S-a observat că geometria circulației este o geometrie fractală. Aorta dă naștere la ramuri ce pot fi considerate a fi dispuse în paralel. Detașându-se de geometria euclidiană (în care realitatea este considerată ca fiind formată din forme clasice - drepte și planuri, cercuri și sfere, triunghiuri și conuri ceea ce reprezintă o importantă abstractizare), Benoit Mandelbrot (1975) constată că lumea este “de o regulată iregularitate” și concepe o
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
în care realitatea este considerată ca fiind formată din forme clasice - drepte și planuri, cercuri și sfere, triunghiuri și conuri ceea ce reprezintă o importantă abstractizare), Benoit Mandelbrot (1975) constată că lumea este “de o regulată iregularitate” și concepe o nouă geometrie - geometria fractală ( actal, frangerer - a rupe) bazată pe autosimilaritate pe toată scala dar de natură statistică (variație homotetică). Într-un obiect fractal un motiv geometric apare și se reproduce prin autosimilaritate (obiectul fractal este un element conceptual în care numărul
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
care realitatea este considerată ca fiind formată din forme clasice - drepte și planuri, cercuri și sfere, triunghiuri și conuri ceea ce reprezintă o importantă abstractizare), Benoit Mandelbrot (1975) constată că lumea este “de o regulată iregularitate” și concepe o nouă geometrie - geometria fractală ( actal, frangerer - a rupe) bazată pe autosimilaritate pe toată scala dar de natură statistică (variație homotetică). Într-un obiect fractal un motiv geometric apare și se reproduce prin autosimilaritate (obiectul fractal este un element conceptual în care numărul de
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
structura materialelor, reconstrucția computerizată a imaginilor, generarea automată de rețele (mesh), mecanica fluidelor și a solidelor, rezolvări prin computere paralele etc. Referitor la studiile CFD marea întrebare se adresează acurateții unor asemenea analize și dacă diferite metode de achiziție a geometriei arteriale vor conduce la diferențe semnificative ale caracteristicilor hemodinamice simulate (Ross C. Ethier) - fig. 7.1. Rezultatele numerice au fost permanent validate prin date experimentale (soluție analitică erori scontate, velocimetria imaginii particulelor - PIV, anemometrie laser-doppler, trasori cu contrast fotocromic și
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
presiuni, stressuri etc.). Un program de “postprocesare” convertește rezultatele în date fizice și biologice pe care le vizualizează. Van der Heide (unul dintre protagoniștii proiectului ASPIRE Advanced Surgical Planning Interactive Researche Env ronment) a emis o serie de principii-ghid ale geometriilor stilizate (Fluid solid interaction analysis of the flow through the abdominal aorta, 2000): i “faceți lucrurile cât mai simple dar nu le faceți simpluțe”; “analiza fiind limitată la o singură porțiune a sistemului, verificați cum influențează porțiunile omise partea luată
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
prin anemometrie laser-dopplerLDA). O serie de simplificări au putut fi evitate: de exemplu, în cazul complexității geometrice au fost generate griduri nestructurale, pentru analiza fluxurilor instabile - metode superioare de analiză, pentru complianța pereților vasculari - metoda ALE (Arbitrary Lagrangian Eulerian method). Geometria arterială. Abordările inițiale au pornit de la ignorarea datelor specifice ale pacientului (“artera ideală”) fig. 7.3. Analizele actuale insistă însă pe revenirea la geometriile arteriale reale (“hemodinamica computerizată bazată pe imagine” JR Cebral, R. Löhner)10 achiziția datelor efectuându-se
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
fluxurilor instabile - metode superioare de analiză, pentru complianța pereților vasculari - metoda ALE (Arbitrary Lagrangian Eulerian method). Geometria arterială. Abordările inițiale au pornit de la ignorarea datelor specifice ale pacientului (“artera ideală”) fig. 7.3. Analizele actuale insistă însă pe revenirea la geometriile arteriale reale (“hemodinamica computerizată bazată pe imagine” JR Cebral, R. Löhner)10 achiziția datelor efectuându-se prin IRM, DSA, CT, USIV, ultrasonografia 3D sau necropsie (referindu-se la proiectul ASPIRE se folosea chiar expresia “download your body”). Teritoriile arteriale cele
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
prin presupunerea existenței unui flux Poiseuille, cu aplicarea legii conservării masei și a momentum-ului într-un tub impermeabil prin care circulă un fluid inviscid, incompresibil, newtonian, tub în care variațiile de presiune sunt conectate cu variațiile ariei de secțiune. Geometriile realiste sunt extrase în modelele 2D cu respectarea unor premize: 1. secțiunile transversale sunt asimilate diametrelor; 2. angiografia evidențiază planul liniei de centru; 3. nu există curbaturi în afara planului analizat. Se realizează serii de secțiuni 2-D egal spațiate, fiecare secțiune
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
biți - 24 biți/pixel). Pentru simularea 3-D înaintea procesării imaginii secțiunile sunt concatenate în vortexuri n x n x m cu dimensiuni dx x dy x dz (uzual dx=dy deoarece secțiunile sunt pătrate; dz este separația între secțiuni). Extragerea geometriei vasculare se efectuează cu instrumente CAD (Computer Aided Design) (ex. funcția Bezier-spline)16,17 și generatoare de meșe (meshers) standard. Procesarea imaginii și construcția modelului este semiautomată necesitând intervenția minimă a utilizatorului (pentru RMN există un algoritm 2-D semiautomat pentru
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
Aided Design) (ex. funcția Bezier-spline)16,17 și generatoare de meșe (meshers) standard. Procesarea imaginii și construcția modelului este semiautomată necesitând intervenția minimă a utilizatorului (pentru RMN există un algoritm 2-D semiautomat pentru conturul dinamic discret - 2D-DDC)49. Calitatea reconstrucției geometriei vasculare bazată pe nivele de intensitate depinde de rezoluția imaginii (tentative de abordare fuzzy), de zgomotul supraadăugat și de definiție. Există o corelație satisfăcătoare între măsurătorile RMN și cele efectuate prin angiografia cantitativă cu raze X. Pentru obținerea geometriei mulajelor
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]
-
reconstrucției geometriei vasculare bazată pe nivele de intensitate depinde de rezoluția imaginii (tentative de abordare fuzzy), de zgomotul supraadăugat și de definiție. Există o corelație satisfăcătoare între măsurătorile RMN și cele efectuate prin angiografia cantitativă cu raze X. Pentru obținerea geometriei mulajelor vasculare studiate unii autori au utilizat tehnica de scanare laser cu construirea de fișiere STL (stereolitography binary format). Meșarea (mesh, engl. “ochi de plasă”) constă în discretizarea unui domeniu geometric (curb sau plan) în forme geometrice mici și simple
Factorul de risc geometric în arteriopatiile obliterante aterosclerotice by Antoniu Octavian Petriş () [Corola-publishinghouse/Science/1161_a_2068]