협착 동맥혈관의 혈류유동 모델링

Abstract

동맥경화는 혈관 안에서 콜레스테롤의 침착 때문에 혈관이 좁아지거나, 딱딱해 지거나, 두꺼워 지게 되는데, 이런 현상이 심해지게 되면 동맥은 단단해져서 혈액이 원활히 통과하지 못하게 되고 심하면 사망 까지 이르게 되는 것이다. 본 연구에서는 복대동맥에서의 동맥경화가 진행되는 것을 탄성 혈관 일 때와 강성 혈관 일 때 각각 협착률이 혈관 직경의 20과 45%로 설정하고 속도와 압력 변화를 살펴보기 위하여 유한 요소 해석을 이용하여 모델링을 하였다. 혈관이 탄성 혈관일 때 속도와 압력 값은 협착률이 혈관 직경의 20%일 때 보다 45%일 때 더 높게 나타났으며, 강성 혈관에서 속도와 압력 값은 협착률이 혈관 직경의 20%일 때보다 45%에서 더 높았다. 협착률이 혈관 직경의 20과 45%인 탄성 혈관에서 재순환영역이 나타났다. 본 연구결과 혈관 협착에 따른 혈류역학적 특징을 이해하는데 도움이 될 것으로 판단된다. 【This study is about atherosclerosis which occupies the highest rate in many diseases people have and we have studied about atherosclerosis for abdominal aorta. Atherosclerosis is the phenomenon which blood vessel gets narrower, harder and thicker due to the stenosis of colesterol in blood vessel. If it becomes worse, arteries will be hard and blood can't flow smoothly, and even it can reach to death. In this study, the geometric models of the considered stenotic blood flow are two different types of constriction of cross-sectional area of blood vessel; 20 and 45% of constriction in each elastic wall and rigid wall. We have modeled by using finite element method to observe the changes of velocity and pressure. In case of the diameter of blood vessel decreased 45% in elastic wall model, the values of velocity and pressure were higher than the case of 20% and in case of the diameter of blood vessel decreased 45% in rigid wall model, the values of velocity and pressure were higher than the case of 20%. In cases of elastic wall models of the diameters of blood vessels decreased each of 20% and 45%, recirculation zones appeared. This results show understanding of hemodynamic properties depending on stenosed blood vessels.】