血管组织三维模型重建及力学特征分析

摘要：

背景:血管移植是治疗心血管疾病的主要方法,自体或异体血管存在来源有限、免疫排斥反应、无生长能力等问题,基于3D打印与组织工程技术的人工血管构建为解决上述问题提供了新思路.目的:以MC算法为核心,对血管组织的CT医疗影像数据进行三维模型重建,并对重建模型进行有限元分析.方法:首先通过Mimics软件对人体血管组织的医学影像进行有效提取,完成血管组织的三维重建和优化处理,设计4种壁厚与外直径不等的人工血管组织模型(宽薄型:外直径10 mm,壁厚1.7 mm;宽厚型:外直径10 mm,壁厚2.0 mm;窄薄型:外直径8mm,壁厚1.7 mm;窄厚型:外直径8mm,壁厚2.0 mm),然后利用有限元软件分析4组血管组织的受力情况,得出适合用于植入的人工血管模型.结果 与结论:①在施加相同拉力时,窄薄型组位移变化最大,宽薄型组其次,宽厚型组位移最小;②在施加同等径向压力时,宽薄型组位移变化最大,窄厚型组位移最小,宽厚型组位移略小于窄薄型组;③结果显示,“宽厚型”结构具备更强的抗压及抗拉能力,适合作为人工血管植入.

关键词：心血管疾病、血管组织、三维模型重建、有限元分析、3D打印、血管移植、人工血管

所属期刊栏目：23

分类号：R459.9;R318.11(治疗学)

资助基金：国家自然科学基金51705259;项目负责人:朱莉娅;江苏省自然科学基金BK20150973;江苏省重点研发计划项目BE2018010-1,BE2018010-2;项目负责人:杨继全

在线出版日期：2019-05-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：3158-3163