Modelado del Hematocrito Local para el Flujo Sanguíneo en Vasos Coronarios Estenóticos
Autores: Starodumov, Ilya; Makhaeva, Ksenia; Zubarev, Andrey; Bessonov, Ivan; Sokolov, Sergey; Mikushin, Pavel; Alexandrov, Dmitri; Chestukhin, Vasiliy; Blyakhman, Felix
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado del Hematocrito Local para el Flujo Sanguíneo en Vasos Coronarios Estenóticos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Teórico
Capa libre de células
Hemodinámica
Estenosis
Modelado
Euler-Euler
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo principalmente teórico está dedicado al estudio de la contribución de la capa libre de células (CFL) cerca de la pared del vaso a la hemodinámica en una gran arteria coronaria con estenosis para evaluar la relevancia del modelado de CFL a las necesidades de la cardiología intervencionista. Se aplicó un modelo de Euler-Euler considerando la sangre como un fluido de dos componentes con una fase discreta de eritrocitos y una fase líquida de plasma a un vaso simple 2D con un 65% de estenosis. Se encontró que tanto el grosor de la CFL como la contribución local del grosor de la CFL a la hemodinámica son inhomogéneos a lo largo del vaso. Se determinaron los efectos de la CFL en los perfiles de velocidad, la formación de vórtices, el hematocrito, la viscosidad y las tensiones de corte en la pared en el área de estenosis. Para demostrar la importancia del modelado de CFL con fines pronósticos, también se consideraron las mismas condiciones hemodinámicas, analizadas utilizando un modelo de un componente. Un análisis comparativo mostró que la existencia de CFL resultó en una sobreestimación significativa (de hasta más del 100%) de las principales características hemodinámicas del flujo obtenidas utilizando el modelo basado en la ecuación de Carreau.
Descripción
Este trabajo principalmente teórico está dedicado al estudio de la contribución de la capa libre de células (CFL) cerca de la pared del vaso a la hemodinámica en una gran arteria coronaria con estenosis para evaluar la relevancia del modelado de CFL a las necesidades de la cardiología intervencionista. Se aplicó un modelo de Euler-Euler considerando la sangre como un fluido de dos componentes con una fase discreta de eritrocitos y una fase líquida de plasma a un vaso simple 2D con un 65% de estenosis. Se encontró que tanto el grosor de la CFL como la contribución local del grosor de la CFL a la hemodinámica son inhomogéneos a lo largo del vaso. Se determinaron los efectos de la CFL en los perfiles de velocidad, la formación de vórtices, el hematocrito, la viscosidad y las tensiones de corte en la pared en el área de estenosis. Para demostrar la importancia del modelado de CFL con fines pronósticos, también se consideraron las mismas condiciones hemodinámicas, analizadas utilizando un modelo de un componente. Un análisis comparativo mostró que la existencia de CFL resultó en una sobreestimación significativa (de hasta más del 100%) de las principales características hemodinámicas del flujo obtenidas utilizando el modelo basado en la ecuación de Carreau.