بیومکانیک قلب و عروق
هادی تقیزاده؛ فائزه امینی
دوره 16، شماره 1 ، اردیبهشت 1401، ، صفحه 11-21
چکیده
آترواسکلروز یکی از بیماریهای شایع در سیستم قلب و عروق و از عوامل اصلی مرگ و میر است. همچنین اکثر سکتههای قلبی به دلیل پارگی پلاک آترواسکلروز و تشکیل آمبولی رخ میدهند. بر این اساس تشخیص میزان آسیبپذیری پلاک، فاکتور کلیدی در پیشگیری از پیامدهای حاد ناشی از پارگی پلاک است. با وجود این که مکانیسمهای درگیر در پارگی پلاک به طور ...
بیشتر
آترواسکلروز یکی از بیماریهای شایع در سیستم قلب و عروق و از عوامل اصلی مرگ و میر است. همچنین اکثر سکتههای قلبی به دلیل پارگی پلاک آترواسکلروز و تشکیل آمبولی رخ میدهند. بر این اساس تشخیص میزان آسیبپذیری پلاک، فاکتور کلیدی در پیشگیری از پیامدهای حاد ناشی از پارگی پلاک است. با وجود این که مکانیسمهای درگیر در پارگی پلاک به طور کامل درک نشده است، اما روی نقش مهم فاکتورهای بیومکانیکی از قبیل بارهای مکانیکی در تشکیل، پیشرفت و پارگی پلاک اتفاق نظر وجود دارد. از این رو در این مطالعه اثرات بیومکانیکی تغییر در ماهیت پلاک از لیپیدی به کلسیفه و نیز تغییرات ضخامت پوشش فیبری پلاک مورد بررسی قرار گرفته است. هندسهی مقطع یک شریان کرونر مبتلا به آترواسکلروز از تصاویر هیستولوژی استخراج شده و در راستای محور شریان به صورت سهبعدی شبیهسازی شده است. در این شبیهسازیها از تابع انرژی کرنشی هولزاپفل به عنوان یک مدل ریزساختاری کارامد برای توصیف رفتار مکانیکی رگ و پوشش فیبری پلاک بهره گرفته شده است تا جهتگیری فیبرهای کلاژن نیز در رفتار مکانیکی قابل مشاهده باشد. با توجه به نامتقارن بودن مقطع عروق مبتلا به آترواسکلروز، برای اعمال دقیق جهتگیری فیبرهای کلاژن از در نظر گرفتن رگ به صورت استوانه اجتناب شده و به کمک سیستم مختصات گسسته راستاهای محیطی، محوری و شعاعی برای هر المان به صورت جداگانه ایجاد گردیده است. با کلسیفه شدن و نزدیک شدن خواص مکانیکی پلاک به دیوارهی سالم، به نظر میرسد که پلاک به پایداری بیشتری رسیده و توزیع تنش یکنواختتری را در مجاورت خود ایجاد میکند. از طرف دیگر ضخامت پوشش فیبری پلاک برای مهار تمرکز تنش در اطراف هستهی نرم پلاک نقش بسیار مهمی داشته و بیشینهی تنشها را به سایر نواحی مقطع رگ منتقل میکند. دو پارامتر مورد بررسی، اطلاعات مفیدی از توزیع بارهای مکانیکی در اطراف ضایعهی آترواسکلروز و نواحی خطر ارائه میدهند. به کمک این شبیهسازیهای ریزساختاری میتوان پاسخهای بافت زنده از قبیل تقویت و تضعیف ساختار فیبری ماتریس خارج سلولی و روند ایجاد یک هموستاز جدید را از نظر بیومکانیکی ارزیابی نمود.