Determination of effectiveness of flow diverter stents usingcomputational fluid dynamics
Akım çevirici stentlerin etkinliklerinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak belirlenmesi
- Tez No: 652868
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ BAHADIR OLCAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Radyoloji ve Nükleer Tıp, Makine Mühendisliği, Bioengineering, Radiology and Nuclear Medicine, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Karotis arterlerdeki dev anevrizmaların tedavisinde en son teknoloji olan akım-çevirici stent, anevrizma kesesine akışı azaltarak kan akışını ana arterlere yönlendirir. Akım-çevirici stent anevrizma boynuna yerleştirildiğinde porozite değerlerindeki sapma, beyin kanamasına veya kesede durgun olmayan bir sıvı bölgesinin ortaya çıkmasına sebep olarak başarısız bir tedaviye sebep olabilir. Bu nedenle, bu çok disiplinli çalışma, bir akım-çeviricinin sahip olduğu tel konfigürasyonunun anevrizma kesesi içindeki kan akışı özellikleri üzerindeki etkilerini anlamayı amaçlamaktadır. Bu çalışmada, 67 ve 47 yaşlarında iki kadın hasta, 56 yaşında bir erkek hasta olmak üzere 3 adet gerçek hastanın, klinik görüntüleri kullanılarak tedavi öncesi ve sonrası akış hacimleri oluşturularak nümerik simülasyona hazır hale getirildi. Klinikte her üç hastanın arterine ayrı ayrı yerleştirilen 72, 64 ve 48 telli akımçevirici stentler, hastaların anatomilerine, akım-çeviricilerin ağ yapılarına ve yerleştirildiklerinde meydana gelen ağ yapı değişikliklerine bağlı olarak hastaların anevrizma bölgelerine sanal olarak yerleştirildi. 47 ve 56 yaşlarındaki hastalara 64 tel örgülü iki farklı marka akım-çevirici stent implante edilirken, 67 yaşındaki hastaya ise klinikte 72 tel örgülü akım-çevirici stent yerleştirildi. Ek olarak, klinikte yerleştirilen akım-çeviriciler ile karşılaştırma amacı ile 67 ve 47 yaşındaki hastaların anevrizma boyun bölgelerine 48 tel örgülü başka bir marka akım-çevirici sanal olarak implante edildi. Üç farklı akım çevirici stent konfigürasyonu oluşturularak her vaka için stentli ve stentsiz nümerik simülasyonlar yapıldı. Nümerik simülasyonlar, stagnasyon bölgesi oluşumunda 72 veya 64 tel örgülü akım çevirici stent kullanımının, 48 telli akım çevirici stente (FD-X) kıyasla daha üstün performans gösterdiğini ortaya çıkardı. Hız ve dinamik viskozite grafikleri, kan durgunluğunun ve dolayısıyla anevrizma kesesi içinde pıhtılaşmanın olası fiziksel yollarını gösterdi. Ancak anevrizmanın blister olması ve PCA girişine komşu olması nedeniyle 56 yaşındaki hastada durgunluk bölgesi gözlemlenmedi. Böylece, anevrizmaya giren kan durgunlaşmadı ve PCA'dan akmaya devam ederek muhtemelen iyileşme süresini uzattı.
Özet (Çeviri)
A flow diverter (FD) stent, being the latest technology in treating giant aneurysms at carotid arteries, diverts blood flow into the parent arteries by reducing inflow into the aneurysm sac. The deviation in the porosity of the FD when it is implanted into the aneurysm neck can even yield an unsuccessful treatment for a patient emerging a cerebral hemorrhage or a nonstagnant fluid zone in the sac. Therefore, the present multi-disciplinary study aims to understand the effects of wire configuration (which determines the porosity) an FD possesses on the blood flow characteristics inside the aneurysm sac. In this study, clinical images of two female patients who are 67 and 47-year-old, one male patient who is 56, before and just after the FD placement operation were obtained and used to reconstruct the fluid domain for numerical simulations. 72, 64, and 48 wired FD stents separately placed all three patients' artery in the clinic were also placed virtually inside the patients' aneurysm site based on the FD's mesh structure and its change due to the patients' anatomy. Patients who are 47 and 56 years old were treated by 64 wire-braid but different brand FDs while the 67-year-old patient was treated by 72 wire-braid FD in the clinic. Besides, a 48 wire-braid FD was virtually implanted in 67 and 47-year-old patients' aneurysm necks to make comparisons with placed ones in the clinic, separately. These three different FD stent configurations were built, and numerical simulations were done before and after the FD placement cases for each patient. Numerical simulations revealed that the use of 72 or 64 wire-braid FD stents show superior performance compared to 48-wire FD (FD-X) stent for stagnation region formation. Furthermore, velocity and dynamic viscosity plots indicated the possible physical pathways of blood stagnation and thus clotting inside the sac. However, there is no stagnation region for the 56-year-old patient due to that the aneurysm is blister and neighbor to Posterior Cerebral Artery (PCA) inlet. Thus, the blood enters the aneurysm did not stagnate and did continue to flow through PCA, possibly causing a long recovery time for the patient.
Benzer Tezler
- Damlatıcı tıkanıklığı önlemede moleküler salınım teknolojisi (merus halkası) etkinliğinin belirlenmesi
Determination of the effectiveness of molecular oscilattion technology (merus ring) for preventing emitter clogging
ŞUANUR PAKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiBiyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERVET TEKİN
- Değişken kanatlar üzerinden akışta optimum geometrinin belirlenmesi
Determination of optimum geometry for flow over the various airfoils
MELTEM YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Makine MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET KOPAÇ
- Sinyalize kavşaklarda şerit kullanım özellikleri ve şerit seçim özellikleri dikkate alınarak doygun akım ve reaksiyon sürelerinin incelenmesi
Determination of saturation flow rate and reaction time by taking account of lane utilization properties and lane selection strategies at signalized intersections
FİGEN COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
UlaşımDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAN TANYEL
- Solunum fonksiyon testi işlemine çocukları hazırlamada üç farklı yöntemin etkinliğinin belirlenmesi
Determination of the effectiveness of three different methods in preparing children for pulmonary function test
SÜMEYYE NUR GÜNEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSelçuk ÜniversitesiHemşirelik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİBEL KÜÇÜKOĞLU