مدل سازی الکترومکانیکی تنگی دریچه آئورتی با خواص هایپرالاستیک و ویسکوالاستیک میوکاردیوم

بیماری های قلبی عروقی باعث بیشترین میزان مرگ و میر در جهان هستند و درمان آن ها دارای اهمیت زیادی است. مدل سازی محاسباتی از روش های نوینی است که می تواند به متخصصان برای ارائه راهکارهای درمانی و جراحی تاثیرگذارتر برای بیماران کمک کند. در این پژوهش، یک چهارچوب چند فیزیکی برای مدل سازی الکترومکانیکی قلب انسان استفاده شده است تا رفتار قلب در بیماری تنگی دریچه آئورتی در دو حالت هایپرالاستیک و ویسکوالاستیک شبیه سازی شود. با بکارگیری نرم افزار COMSOL Multiphysics، رویکرد کاملا جدیدی برای تعیین فشار بطنی در این نرم افزار ارائه شده است که پیاده سازی آن سر راست تر بوده و نیازی به کدنویسی ندارد و درستی آن اعتبارسنجی شده است. مشاهده شد که در هر دو حالت هایپرالاستیک و ویسکوالاستیک فشار بطنی در تنگی دریچه آئورتی به طور چشمگیری افزایش می یابد و حجم ضربه ای کاهش پیدا می کند. همچنین، حالت ویسکوالاستیک در مقایسه با حالت هایپرالاستیک تغییر شکل نسبتا کمتری را از خود نشان داد و باعث میرا شدن حرکات میوکاردیوم شد. پیاده سازی مدل ساده بوده و در آینده می تواند برای مدل سازی انواع بیماری های قلبی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

الکترومکانیک قلب ، ویسکوالاستیک ، هایپرالاستیک ، تنگی دریچه ، بیومکانیک ، روش المان محدود