بررسی انتقال جرم ذرات ldl در شریان کاروتید با گرفتگی متقارن تحت جریان نوسانی قلب

thesis
abstract

بیماری تصلب شرائین، سخت شدگی دیوارهی شریان در اثر رشد پلاک چربی در شریانهای متوسط و بزرگ است که منجر به کاهش انعطافپذیری جداره و بالا رفتن فشار پمپاژ قلب برای خونرسانی میشود. در مراحل پیشرفتهتر این بیماری، ایجادگرفتگی شریان، انسداد و اثرات لخته شدن خون باعث کاهش اکسیژن موردنیاز در بافت مورد تغذیهی شریان و بروز سکته میشود. این بیماری در مناطق خاصی از سیستم رگی، اهم از دوشاخهها، انحناء و بهطور کل مناطقی که جریان دچار اغتشاش، جریانهای ثانویه و برگشتی میشود، بروز پیدا میکند و این بر اهمیت نقش همودینامیک سیال در پیدایش و توسعهی بیماری اشاره میکند. از طرفی، به دلیل اینکه پلاکهای چربی عمدتاً از ذرات لیپوپروتئین پلاسما نظیر ldl تشکیل شدهاند، بررسی پدیدهی انتقال جرم شریان یکی از مباحث مهم در شناخت این بیماری است. بنابراین بررسی انتقال جرم ذرات ldl در شریان دارای گرفتگی، می تواند گام نخستینی برای درک روند بیماری باشد. یه همین منظور گرفتگی متقارن تحت جریان پالسی شریان کاروتید با نفوذپذیری انتخابی برای دو مدل نیوتنی و غیرنیوتنی کارو با استفاده از نرم افزار آدینا مورد بررسی قرار گرفت و معادلات پیوستگی، مومنتم و جرم با روش المان محدود حل شد. نتایج حل عددی با نرم افزار آدینا برای یک شریان بدون گرفتگی تحت جریان نوسانی نشان داد که میزان غلظت سطحی ldl تا 20% بیشتر از غلظت آنها در تودهی سیال است و چنانچه در اثر افزایش فشار خون، سرعت مکش سیال روی دیوارهی شریان افزایش یابد، میزان غلظت سطحی این ذرات نیز افزایش مییابد که این منجر به افزایش رشد پلاک و توسعهی بیماری میشود. با توجه به متغیر بودن اندازهی ذرات ldl ، بررسی ها در محدوده ی فیزیولوژیکی عدد اشمیت 105 ×6/1 تا 105 ×6/6 نشان داد که ذرات چربی بزرگترمیزان انباشتگی سطحی بیشتری دارند. ضمن اینکه مدل غیرنیوتنی کارو میزان این انباشتگی را بیشتر از مدل نیوتنی پیشبینی میکند. مقایسه ی میانگین زمانی غلظت سطحی جریان ناپایا، با غلظت سطحی تحت جریان پایا نشان داد که اثرات پالسی بودن جریان نه تنها اثرات انباشتگی سطحی را از بین نمیبرد بلکه تا حدودی مقدار آن را افزایش میدهد. در شریان دارای گرفتگی متقارن برخلاف آنچه در جریان پایا انتظار میرود، با افزایش عدد رینولدز محلی در زمانهای مختلف یک سیکل قلبی، طول ناحیه برگشتی بعد از قلهی گرفتگی، لزوماً افزایش نمییابد و این به دلیل کم بودن زمان انطباق سیال با شرایط متغیر در ورودی است. درناحیهی برگشتی، به دلیل تجمع ذرات ldl برگشتی توسط جریان پائین دست و ذراتی که از بالادست جریان میآیند، غلظت سطحی ذرات افزایش مییابد و بلافاصله پس از جدایی جریان، غلظت سطحی افزایش ناگهانی مییابد و این به توسعهی پلاک چربی کمک میکند. با افزایش شدت گرفتگی تا قبل از جدایش جریان، ماکزیمم غلظت سطحی ذرات ldl افزایش مییابد و در جدایش جریان به اوج خود میرسد و سپس با افزایش شدت گرفتگی و افزایش طول ناحیهی برگشتی، میزان ماکزیمم انباشتگی کاهش مییابد. مشاهده ی این روند ایده ی جدیدی را پیش رو قرار می دهد تا با معرفی یک تابع تخمینی برای افزایش ضخامت دیوارهی شریان تا مرحلهی تشکیل آتروما قبل از پیدایش فیبرو آتروما، روند رشد بهصورت زمانی تخمین زده شود. اگرچه معرفی این تابع زمانی نیازمند آزمایشات دقیق آزمایشگاهی و تجربی است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

شبیه سازی عددی انتقال جرم ذرات ldl با ضریب دیفیوژن متغیر در شریان کاروتید با گرفتگی متقارن تحت جریان پایای قلب

در این تحقیق، عوامل موثر بر افزایش غلظت سطحی ذرات ldl، در رگ بدون گرفتگی و گرفتگی‎های 30% تا 60%، با سرعت مکشی ثابت، در سیالات نیوتنی و غیرنیوتنی، با ضرایب دیفیوژن ثابت و متغیر (تابع نرخ برش)، در جریان پایا، بطور عددی بررسی شده است. نتایج حل عددی با ضریب دیفیوژن ثابت، وقوع پدیده غلظت دوقطبی را تایید کرده و میزان غلظت سطحی کمتری را برای سیال غیر نیوتنی، نشان می‎دهند. همچنین، افزایش اندازه ذره، ک...

15 صفحه اول

بررسی تاثیر ضریب نفوذ بر انتقال جرم ذرات لیپوپروتئین با چگالی کم در شریان کاروتید با دیواره‌ی چند لایه

بیماری آترواسکلروسیس، شایع­ترین بیماری قلبی عروقی است که در شریان­های بزرگ و یا متوسط اتفاق می­افتد. مهمترین پیامد این بیماری تشکیل پلاکت­های شریانی در مکان­هایی است که در آن‌جا علاوه بر آسیب شریانی، غلظت موادی نظیر  لیپوپروتئین­های با چگالی کم (LDL) افزایش یافته است. پلاکت­های ایجاد شده نه تنها مانع خون‌رسانی مناسب به بافت­های پایین دست پلاکت می­شوند بلکه در مراحل پیشرفته، پارگی و یا سایش پلاک...

full text

بررسی تاثیر جریان و انتقال جرم اکسیژن خون در پیدایش بیماری گرفتگی رگ

در رگ‌های خمیده، به دلیل هندسه و همودینامیک جریان متفاوت نسبت به رگ‌های مستقیم، توزیع متوازن اکسیژن روی دیواره رگ به هم‌ می‌خورد که این نا‌به‌هنجاری سهم قابل توجهی در پیدایش و توسعه گرفتگی رگ‌هادارد. در این تحقیق به بررسی عددی انتقال جرم اکسیژن خون در دیواره و داخل یک رگ‌‌ خمیده سه‌بعدی پرداخته شده است.به منظور بدست آوردن توزیع غلظت اکسیژن در رگ، معادلات حاکم بر انتقال جرم اکسیژن و شرایط مرزی ح...

full text

بررسی ارتباط بین اندازه ذرات LDL با بار الکتریکی سطح آن‌ها در بیماران شریان کرونری

مقدمه: بر اساس مطالعات تغییر در محتوای ذرات LDL بر روی شارژ سطحی و خصوصیات ساختمانی آن‌ها (مثل قطر آن ‌ها) تاثیر داشته و این تغییر موجب تغییر شکل و تغییر در متابولیسم آن ‌ها می‌گردد. در این تحقیق ارتباط بین اندازه ذرات LDL با پتانسیل زتای آن‌ ها در بیماران شریان کرونری در مقایسه با گروه کنترل مورد بررسی قرار می‌گیرد. مواد و روش‌ها: این مطالعه به صورت مورد- شاهدی انجام شده است. 30 فرد بیمار و 30...

full text

بررسی عددی تأثیر انعطاف پذیری دیواره دولایه ای متخلخل بر روی جریان فیلتراسیون در جریان ضربانی وغیرنیوتنی خون از یک شریانکاروتیدبا گرفتگی متقارن

در لایه های دیواره شریان بوده و این تجمع نیز متأثر از LDL پارامترهای جریان خون همواره متأثر از مکان و شکل تجمع ذرات جریان فیلتراسیون خون در لایه های دیواره شریان است. در این مقاله به منظور بررسی اثر انعطاف پذیری بر روی جریان فیلتراسیون در جریان ضربانی و غیر نیوتنی خون از یک شریان کاروتید با گرفتگی متقارن و با دیواره دو لایه ای انعطاف پذیر متخلخل، از مدل استفاده شده و نتایج آن با نتایج حاصله از ...

full text

بررسی تاثیر جریان و انتقال جرم اکسیژن خون در پیدایش بیماری گرفتگی رگ

در رگ های خمیده، به دلیل هندسه و همودینامیک جریان متفاوت نسبت به رگ های مستقیم، توزیع متوازن اکسیژن روی دیواره رگ به هم می خورد که این نا به هنجاری سهم قابل توجهی در پیدایش و توسعه گرفتگی رگ هادارد. در این تحقیق به بررسی عددی انتقال جرم اکسیژن خون در دیواره و داخل یک رگ خمیده سه بعدی پرداخته شده است.به منظور بدست آوردن توزیع غلظت اکسیژن در رگ، معادلات حاکم بر انتقال جرم اکسیژن و شرایط مرزی حاکم...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023