Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозов
Хирургическое лечение врожденных пороков сердца с обструкцией выводного тракта правого желудочка может осуществляться в несколько этапов. Первый этап хирургической коррекции — это создание системно-легочного анастомоза с последующей радикальной коррекцией. Основные осложнения системно-легочных анас...
| Main Authors: | , , , , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Meshalkin National Medical Research Center
2020-09-01
|
| Series: | Патология кровообращения и кардиохирургия |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journalmeshalkin.ru/index.php/heartjournal/article/view/823 |
| _version_ | 1797758177405566976 |
|---|---|
| author | Ю. Синельников В. Арутюнян А. Породиков А. Биянов В. Туктамышев М. Шмурак А. Хайрулин А. Кучумов |
| author_facet | Ю. Синельников В. Арутюнян А. Породиков А. Биянов В. Туктамышев М. Шмурак А. Хайрулин А. Кучумов |
| author_sort | Ю. Синельников |
| collection | DOAJ |
| description |
Хирургическое лечение врожденных пороков сердца с обструкцией выводного тракта правого желудочка может осуществляться в несколько этапов. Первый этап хирургической коррекции — это создание системно-легочного анастомоза с последующей радикальной коррекцией. Основные осложнения системно-легочных анастомозов обычно связаны с развитием тромбоза шунта и гиперволемией малого круга кровообращения. В настоящее время с учетом важности индивидуального подбора шунта для обеспечения эффективного функционирования основной научный поиск направлен на создание оптимальных методик, которые будут предусматривать все гемодинамические особенности конкретного пациента. Также активно развивается направление математического моделирования и биомеханического анализа в медицине, которое позволяет объективизировать накопленный клинический опыт, что является одним из основных инструментов в доказательной медицине. Применение методов вычислительной гидродинамики для анализа использования модифицированного шунта Блэлока – Тауссига позволяет оценить гемодинамические параметры для различных конфигураций шунтов и углов анастомоза и улучшить понимание патофизиологических процессов в сердечно-сосудистой системе до/после установки модифицированного шунта Блэлока – Тауссига. В данной статье приведен обзор работ, касающихся применения моделирования для расчетов течений крови в системе «аорта – шунт – легочная артерия». Следует отметить, что большинство работ учитывают персонализированные особенности пациентов, следовательно, имеют высокую вероятность использования в клинической практике. Также в работе приведены основные гемодинамические параметры, которые анализируются в результате компьютерных расчетов. Часть работы посвящена этапам компьютерного моделирования и ограничениям при реализации данных этапов.
Поступила в редакцию 25 февраля 2020 г. Исправлена 24 марта 2020 г. Принята к печати 25 марта 2020 г.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование
Работа выполнена в рамках реализации программы развития Научно-образовательного математического центра Приволжского федерального округа, соглашение № 075-02-2020-1478, и при поддержке гранта на развитие научной школы Пермского края «Компьютерная биомеханика и цифровые технологии в биомедицине».
Вклад авторов
Концепция и дизайн: Ю.С. Синельников, В.Б. Арутюнян, А.А. Породиков, А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов, В.С. Туктамышев, М.И. Шмурак, А.Р. Хайрулин
Написание статьи: А.А. Породиков, А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов
Исправление статьи: А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов
Утверждение окончательной версии: все авторы
|
| first_indexed | 2024-03-12T18:26:16Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-918783ab92864bbcbca4876b6f2b98dc |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 1681-3472 2500-3119 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-03-12T18:26:16Z |
| publishDate | 2020-09-01 |
| publisher | Meshalkin National Medical Research Center |
| record_format | Article |
| series | Патология кровообращения и кардиохирургия |
| spelling | doaj.art-918783ab92864bbcbca4876b6f2b98dc2023-08-02T08:33:09ZengMeshalkin National Medical Research CenterПатология кровообращения и кардиохирургия1681-34722500-31192020-09-0124310.21688/1681-3472-2020-3-45-611303Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозовЮ. Синельников0В. Арутюнян1А. Породиков2А. Биянов3В. Туктамышев4М. Шмурак5А. Хайрулин6А. Кучумов7Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии имени С.Г. Суханова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, ПермьФедеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии имени С.Г. Суханова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, ПермьФедеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии имени С.Г. Суханова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, ПермьФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера» Министерства здравоохранения Российской Федерации, ПермьФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», ПермьФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», ПермьФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», ПермьФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», Пермь; Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Казань Хирургическое лечение врожденных пороков сердца с обструкцией выводного тракта правого желудочка может осуществляться в несколько этапов. Первый этап хирургической коррекции — это создание системно-легочного анастомоза с последующей радикальной коррекцией. Основные осложнения системно-легочных анастомозов обычно связаны с развитием тромбоза шунта и гиперволемией малого круга кровообращения. В настоящее время с учетом важности индивидуального подбора шунта для обеспечения эффективного функционирования основной научный поиск направлен на создание оптимальных методик, которые будут предусматривать все гемодинамические особенности конкретного пациента. Также активно развивается направление математического моделирования и биомеханического анализа в медицине, которое позволяет объективизировать накопленный клинический опыт, что является одним из основных инструментов в доказательной медицине. Применение методов вычислительной гидродинамики для анализа использования модифицированного шунта Блэлока – Тауссига позволяет оценить гемодинамические параметры для различных конфигураций шунтов и углов анастомоза и улучшить понимание патофизиологических процессов в сердечно-сосудистой системе до/после установки модифицированного шунта Блэлока – Тауссига. В данной статье приведен обзор работ, касающихся применения моделирования для расчетов течений крови в системе «аорта – шунт – легочная артерия». Следует отметить, что большинство работ учитывают персонализированные особенности пациентов, следовательно, имеют высокую вероятность использования в клинической практике. Также в работе приведены основные гемодинамические параметры, которые анализируются в результате компьютерных расчетов. Часть работы посвящена этапам компьютерного моделирования и ограничениям при реализации данных этапов. Поступила в редакцию 25 февраля 2020 г. Исправлена 24 марта 2020 г. Принята к печати 25 марта 2020 г. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Финансирование Работа выполнена в рамках реализации программы развития Научно-образовательного математического центра Приволжского федерального округа, соглашение № 075-02-2020-1478, и при поддержке гранта на развитие научной школы Пермского края «Компьютерная биомеханика и цифровые технологии в биомедицине». Вклад авторов Концепция и дизайн: Ю.С. Синельников, В.Б. Арутюнян, А.А. Породиков, А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов, В.С. Туктамышев, М.И. Шмурак, А.Р. Хайрулин Написание статьи: А.А. Породиков, А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов Исправление статьи: А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов Утверждение окончательной версии: все авторы https://journalmeshalkin.ru/index.php/heartjournal/article/view/823биомеханикаврожденный порок сердцавычислительная гидродинамикаматематическое моделированиесистемно-легочный анастомоз |
| spellingShingle | Ю. Синельников В. Арутюнян А. Породиков А. Биянов В. Туктамышев М. Шмурак А. Хайрулин А. Кучумов Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозов Патология кровообращения и кардиохирургия биомеханика врожденный порок сердца вычислительная гидродинамика математическое моделирование системно-легочный анастомоз |
| title | Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозов |
| title_full | Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозов |
| title_fullStr | Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозов |
| title_full_unstemmed | Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозов |
| title_short | Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозов |
| title_sort | применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно легочных анастомозов |
| topic | биомеханика врожденный порок сердца вычислительная гидродинамика математическое моделирование системно-легочный анастомоз |
| url | https://journalmeshalkin.ru/index.php/heartjournal/article/view/823 |
| work_keys_str_mv | AT ûsinelʹnikov primeneniematematičeskogomodelirovaniâdlâocenkirezulʹtatovformirovaniâsistemnolegočnyhanastomozov AT varutûnân primeneniematematičeskogomodelirovaniâdlâocenkirezulʹtatovformirovaniâsistemnolegočnyhanastomozov AT aporodikov primeneniematematičeskogomodelirovaniâdlâocenkirezulʹtatovformirovaniâsistemnolegočnyhanastomozov AT abiânov primeneniematematičeskogomodelirovaniâdlâocenkirezulʹtatovformirovaniâsistemnolegočnyhanastomozov AT vtuktamyšev primeneniematematičeskogomodelirovaniâdlâocenkirezulʹtatovformirovaniâsistemnolegočnyhanastomozov AT mšmurak primeneniematematičeskogomodelirovaniâdlâocenkirezulʹtatovformirovaniâsistemnolegočnyhanastomozov AT ahajrulin primeneniematematičeskogomodelirovaniâdlâocenkirezulʹtatovformirovaniâsistemnolegočnyhanastomozov AT akučumov primeneniematematičeskogomodelirovaniâdlâocenkirezulʹtatovformirovaniâsistemnolegočnyhanastomozov |