Computational and statistical analyses of blood hemodynamic inside cerebral aneurysms for treatment evaluation of endovascular coiling

血流动力学 动脉瘤 红细胞压积 血压 医学 心脏病学 血流 生物医学工程 内科学 材料科学 放射科
作者
Rong Yang,Lian Yang,Golnar Ghane
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:13 (1)
标识
DOI:10.1038/s41598-023-47867-2
摘要

Diagnosis of aneurysm and possibility of aneurysm rupture are crucial for avoiding brain hemorrhage. In this work, blood stream inside internal carotid arteries (ICAs) are simulated in diverse working conditions to disclose the importance of hemodynamic factors on the rupture of aneurysm. The main attention of this study is to investigate the role of hemodynamic on the aneurysm rupture. Statistical and computational methods are applied to investigate coiling porosity and blood hematocrit in 9 specific real ICA geometries. Response surface model (RSM) develops 25 runs to investigate all features of selected geometrical parameters and treatment factors. Computational fluid dynamic is used for the simulation of the blood stream in the selected aneurysms. The effects of sac section area and mean radius of parent vessel on blood hemodynamics are fully investigated. Hemodynamic factors are examined and compared at the peak systolic time instant, including pressure distributions, and velocity. Achieved results indicate that the increasing sac section area (from 36.6 to 75.4 mm2) results in 20% pressure reduction on the sac wall.
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