A carotis bifurkációs áramlás elemzése - PDF ingyenes letöltés
1 szék folyadékmechanikai áramláselemzéshez a nyaki nyirokcsomó Weigandban. A müncheni Műszaki Egyetem Gépészmérnöki Karán jóváhagyott dolgozat teljes példánya a doktori mérnök tudományos fokozat megszerzéséhez. Elnök: egyetem-prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. habil. Johann Stichlmair Az értekezés vizsgálója: 1. Univ.-Prof. Dr.-Ing. Boris aschka 2. apl. Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. habil. Hans Wengle, a Szövetségi Fegyveres Erők Egyeteme, München 3. Prof. Dr.-Ing. habil. Dieter iepsch, Munichi Egyetem A disszertációt április 17-én, 2-án nyújtották be a Müncheni Műszaki Egyetemnek, és a Gépészmérnöki Kar elfogadta augusztus 2-án, 2-án.
4 Tartalom-jegyzék Tartalom-jegyzék 1 Bevezetés 1 2 Korábbi áramlási vizsgálatok a természetes vaszkuláris ágak modelljein Vizsgálatok Y és T ágak modelljein Kutatások carotis ágakon Stacionárius áramlás Pulzáló áramlás 7 3 Ultrahangos diagnosztika Áttekintés az ultrahangos diagnosztika fejlődéséről Szögfüggőség a Doppler-frekvencia mérésében Ultrahangos kontrasztanyagok Nyitott kérdések - 22. célkitűzés 4 A folyadékmechanika alapjai Navier-Stokes egyenletei a füláramláshoz Helyhez kötött füláramlás Newtoni folyadékkal Helyhez kötött füláramlás rendellenesen viszkózus (nem newtoni) folyadékkal Pulzáló áramlás Newtoni folyadékkal a merev fülben Pulzáló áramlás nem newtoni pulzáló folyadékkal a merev fülben A fül áramlása Newton-folyadékkal az egyenes, rugalmas fülben kanyarokon és elágazásokon keresztül áramlik 37
5 Tartalom-jegyzék V 5 Ultrahangmérési módszer Általános CW és PW Doppler módszer Szövet keresztmetszeti képgenerálása (B-mód) Véráramlás mérése színkódolással 48 6 Aser Doppler anemometria Általános DA funkcionalitás DA előre szórási módszer 54 7 Kísérleti módszerek Áramlásszimuláció Kísérleti beállítás Áramlás áramkör Karotid modellek Modellfolyadék Áramlási viszonyok D-DA mérések Nyomásmérés Duplex szonográfia Color Doppler rendszer Eszközadatok Modellelrendezés Színes Doppler mérés lamináris, pulzáló áramlással Színes Doppler mérések kontrasztanyag hozzáadásával Kétirányú színes Doppler mérések Adatfeldolgozás 71 8 Eredmények D-DA mérések pulzáló áramlású DA mérésekkel a nyaki artériában a belső carotis artériája Az ultrahang rendszer és a DA összehasonlítása lamináris, pulzáló 95 áramlással
6 Tartalom VI A DA rendszer mérési pontossága Sebességingadozások A SONOS mérési pontossága A SONOS Color Doppler mérések pontossága EVOVIST segítségével Kétirányú színes Doppler mérések az ACI Color Doppler képhurkokban, e = áramlási mező rekonstrukció a 37 carotis modellben e 15, 25, áramlási mező rekonstrukció a 29 és 49 carotis carotidban bilaterális szűkület 13 9 Megbeszélés és következtetések Áramlási viszonyok a nyaki artériában Kétirányú szín Doppler mérés - diagnosztika A szín Doppler rendszerek mérési pontossága Ultrahangos kontrasztanyag Kilátás összefoglalás 141 iteráció 144 155 függelék
7 Megnevezések VII Megnevezések A Terület Am A nyomásgradiens amplitúdója b Az interferencia-peremek távolsága a Bessel-funkció képzeletbeli részében a Bessel-funkció eal része felett c Hangsebesség D, d Átmérő D Távolság E Young rugalmassági modulusa f Frekvencia f D, f Doppler Doppler frekvencia f Vevő vett frekvenciája f adó Frekvencia f S váltási frekvencia H fejtető funkció h falvastagság J, J 1 Bessel-függvények. vagy 1. rendű K anyagérték a Gl K szerint terjedési állandó/hullámszám gyújtótávolság n törésmutató n koordináta normál irányban p nyomás fül sugara r adius e = ud/ν eynolds szám t idő u axiális sebességkomponens V & VD vv rel wxx Y α ω/ν γ & ζ térfogatáram térfogat bővítés függőleges sebességkomponens relatív sebessége 2. függőleges sebességkomponens hossza változó adien arány r/= Womersleyparameter nyírási sebesség a fal axiális koordinátája
8 Megnevezések VIII κ κ η Θ λ λ λ ν ξ ρ τ Φ Ψ ω Rugalmassági térfogatmodul Görbület dinamikus viszkozitása Aster sugarak vágási szöge Geometriai tényezõ fül súrlódási tényezõ Hullámhossz kinematikai viszkozitása a fal függõleges koordinátája Sûrûség Nyírófeszültség Szögtartomány, fázis fele fél vágási szög a frekvencia fele eal rész képzeletbeli rész lábmutató cos ω E m max min nn os impulzus P ef rel rep s sin ω stat W függvényében cos ω vételi ablak átlagolt maximális minimális nem newtoni oszcilláló komponens hangimpulzus fázis reflexió viszonylag reprezentatív függőleges függ a sin ω stacionáris komponens falától ω alapérték végtelen
9 Megnevezések IX Rövidítések 1D 2D 3D ábra AC sten. AC29phys AC37phys AC49phys ACC ACE ACI ATP B-módú CW He-Ne DA EVOVIST PC fiz. PW e GB sten. Egydimenziós kétdimenziós háromdimenziós ábra Stenotizált carotis 29 -elágazó carotis 37 -elágazó carotis 49-elágazású carotis Arteria Carotis Communis Arteria Carotis Externa Arteria Carotis Interna Adenosine-triphosphate külső fal Fényerő mód Folyamatos hullám Hélium-neon belső fal aserem-dopometer Berlin személyi számítógép fiziológiai pulzáló hullám eynolds száma ot-zöld-kék stenotizált Orvosi kifejezések Hasi anastomosis Angiográfia Arteria Femoralis Arteria Iliaca Arteria Tibialis Atherogenesis A hasba tartozó érelmeszesedés A hajók társulása Az erek röntgenátlaga kontrasztanyag hozzáadása után Ér ér artéria Kismedence Láb artéria