目的 二葉式主動脈瓣(bicuspid aortic valve, BAV)作為一種常見的先天性心臟瓣膜異常,往往使患者更易罹患多種并發(fā)癥。然而,目前針對BAV非融合瓣角度,即連合方向(commissural orientation, CO)之間的結(jié)構(gòu)對比分析研究仍顯不足。本研究致力于探討不同CO的BAV結(jié)構(gòu)對瓣葉結(jié)構(gòu)力學(xué)和主動脈血流動力學(xué)特性的早期影響,深入分析BAV修復(fù)過程中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題。方法 本研究結(jié)合了結(jié)構(gòu)有限元分析與計(jì)算流體力學(xué)方法,對5組不同CO(范圍為120°~180°)的BAV模型進(jìn)行了的結(jié)構(gòu)和流體力學(xué)表現(xiàn)的模擬對比。結(jié)果 相較于正常的三葉式主動脈瓣(tricuspid aortic valve, TAV),融合型BAV承受著異常的應(yīng)力與血流模式。當(dāng)CO較小時,主動脈根部易形成偏心射流,增加了血管壁受損的風(fēng)險,從而可能誘發(fā)主動脈病變;隨著CO的增大,盡管瓣口逐漸狹窄導(dǎo)致流速加快,但其他力學(xué)響應(yīng)變量表現(xiàn)尚佳。特別地,當(dāng)CO達(dá)到180°時,BAV模型在收縮期呈現(xiàn)居中開口,且在舒張期可以完全關(guān)閉,形成了更接近理想狀態(tài)的射流,其血流動力學(xué)和應(yīng)力分布特征與TAV模型相似。結(jié)論 融合型BAV承受異常的應(yīng)力和血流模式,其程度和區(qū)域分布特征均受CO變化的影響。特別地,當(dāng)CO為180°時,該結(jié)構(gòu)最適合作為BAV修復(fù)時的參考基準(zhǔn),為臨床BAV修復(fù)術(shù)提供了理論支持和實(shí)用參考。
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