基于MRA的个体化腹主动脉瘤计算机仿真

杨冯棱 郭立 王依影 林奕诚

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随着人口老龄化的加剧及检查方法的进步，腹主动脉瘤(abdominal aortic aneurysm，AAA)的发病率/发现率逐年升高。AAA发生破裂出血时，致死率极高，及时发现AAA和评估其破裂的风险具有重要的意义。多数学者认为该病的发生一方面与主动脉的炎症、平滑肌细胞的凋亡、细胞外基质的降解、氧化应激和感染性病变等病理改变有关，另一方面还与血流动力学的改变相关[1]。多项研究证实了血流动力学在AAA的发生、发展、破裂方面扮演着极其重要的角色[2-4]。计算流体力学的发展拓宽了学者研究AAA的途径，它可以获得基础和动物实验难以获得或难以显示的血流动力学参数，并有望为AAA的诊治提供更多可靠的信息[2]。人们开始从一种生物力学的角度来看观察AAA的破裂：当病变血管壁所承受的应力超过其所能承受的应力极限时，动脉瘤便会破裂、出血[5-6]。

以往国内个体化的AAA计算机仿真模型均是建立在CT血管造影(computed tomography angiography, CTA)图像的基础上。但是，CT扫描对人体存在辐射伤害，并且部分受检者会对CTA所用的碘对比剂发生过敏反应，这些都在一定程度上限制着该技术的应用。磁共振血管造影(magnetic resonance angiography, MRA)与CTA同为AAA的主要影像检查手段，其具有与CTA相当的诊断效能[7]。经查阅文献，国内尚未见基于MRA行AAA数值模拟的报道。本研究通过MRA图像建立个体化的AAA计算机仿真模型，并在此基础上进行AAA的数值模拟，获取并显示与该患者密切相关的血流动力学信息，从而为个体化治疗方案的制定提供帮助。……