《左心室流體動力學的超聲可視化研究》是依託電子科技大學,由尹立雪擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：左心室流體動力學的超聲可視化研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：尹立雪
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
長期以來臨床心臟病學和基礎研究缺乏在體心室腔內血液流場及其流體動力學狀態可視化量化評價。已知對心室腔內血流流場的層流和渦旋運動等流體狀態進行可視化觀察和量化評價將有助於更為深入和精確地揭示心臟疾病狀態血液流體動力學異常機制。.本研究採用全新的超聲可視化量化流場速度向量檢測技術，在技術改進的基礎上建立系統完整的超聲評價心室腔內流場和流體力學研究體系，研究心室腔內血液在收縮和舒張期的流體能量傳遞過程，揭示正常、急性心肌缺血和不同類型心室電機械興奮狀態下的心室心腔內血液流場及其流體力學變化；通過三維心室心肌力學與流體動力學狀態的時空關聯分析，展示心室腔內流體與心室心肌間力與能量轉換過程及其時空關聯關係。.研究成果將為心臟疾病精確功能診斷和高度選擇性內外科治療提供具有創新價值和臨床實用的流場及流體力學可視化觀察和量化評價技術保障，將為建立心室特有的非線性流體和固體力學模擬方程式提供基礎力學數據。
結題摘要
初步建立了具有自主智慧財產權的針對不同圖像來源及模式的心腔內血液流場和左心室壁心肌組織運動同步可視化評價和分析系統。改進了心腔內流場的數學計算方法和參數分析方法。該系統的建立為進一步的流固耦合力學觀察和量化評價奠定了堅實的技術基礎。持續改進了基於都卜勒和光流原理的心腔內流場的數學計算方法和參數分析方法。所獲得的心腔內流體流場圖像可視化效果較原有流場圖像分析方法所獲效果有較大改進。 已經進一步改進初步建立的心腔內血液流場和心肌固體力學同步評價和分析系統。同時開始將該系統逐步產品化，已經形成可以實際套用的心腔內流場和心肌固體力學同步分析專業軟體系統。 建立了精確的心血管試驗模擬模型對限定條件下的流場狀態進行多種方式的模擬和觀測。已經建立了心血管腔內層流和渦流的模擬實驗模型實驗，並通過試驗模型對已經建立的心腔內流場分析方法進行了實驗驗證。初步研究結果表明：採用基於都卜勒原理的心腔內流場分析方法能夠較為準確可靠的觀察和評價流場狀態並能夠進行量化評價。聲束角度依賴和流場邊界條件的確定是影響觀測結果的主要因素。 已經建立全新的人類和動物可視化心臟系統觀測技術平台，實現了人類和動物離體心臟的體外心肌力學狀態和腔內流體狀態的可視化觀察和評價。為進一步的深入客觀技術驗證創造了必要條件。 正式進行了動物實驗獲取不同干預病理狀態下大量的心腔內流場觀測和分析圖像。進一步確立病變早期診斷和已知病變的精確診斷。初步確定通過套用已經建立的該項技術方法能夠在病變早期區分正常和病理異常狀態的心腔內流場並能夠進行量化評價。 進行了初步的臨床試驗，獲得了包括糖尿病、擴張型心肌病、肥厚型心肌病、心臟瓣膜病等臨床相關疾病的心腔內流場分析圖像。已經開始結合心肌固體力學狀態評價對不同類型糖尿病的心腔內流場狀態進行分析。持續獲取不同病理狀態動物實驗心腔內流場和同步左心室壁心肌運動觀測和分析圖像,為正常和不同病理狀態流固耦合可視化分析提供基礎分析圖像。已經完成對不同類型糖尿病臨床病例和急性心肌缺血動物實驗模型的心腔內流場狀態進行分析。 已經進一步改進建立的可視化心臟模型，同時進一步改進了心血管腔內層流和渦流的離體心臟實驗模型，並進行進一步的技術驗證實驗和多種體外干預實驗。將建立更為精確的心血管試驗模擬模型和對限定條件下的流場狀態進行多種方式的模擬和觀測。
