Geri Dön

Investigation of effectiveness of flow diverter stents and detecting stagnation region formation in aneurysm sac using lagrangian coherent structure analysis

Lagrangıan tutarlı yapı analizleri kullanılarak anevrizma kesesi içerisindeki durağan bölge oluşumlarının tespiti ve akış saptırıcı stentlerin etkinliklerinin incelenmesi

  1. Tez No: 650228
  2. Yazar: ONUR MUTLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ BAHADIR OLCAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Nöroşirürji, Mechanical Engineering, Neurosurgery
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Akış saptırıcı stentler genellikle karotid arterlerdeki dev anevrizmaların tedavisinde kullanılmaktadır. Bu stentler anevrizma kesesi içerisine giren kan akışını azaltmayı vaat etse de, stent anevrizma boynuna yerleştirildikten sonra anevrizma içindeki hemodinamik hakkında çok az şey bilinmektedir. Gözeneklilik, etkin metal yüzey alanı (EMYA), ağ yoğunluğu, geçirgenlik ve stentin iç direnç faktörü, akışın saptırılmasını doğrudan etkilemektedir. Bu tez üç sayısal model içermektedir. Her modelde kan, Newtonian olmayan bir sıvı olarak modellendi ve giriş koşulu olarak Womersley hız profili kullanıldı. Sayısal bir modelde Akışkan-katı etkileşimi (AKE) analizi gerçekleştirildi, ancak AKE'nin analiz üzerindeki etkisi Sonlu-zamanlı Lyapunov üssü (SZLÜ) sonucunda önemli bir fark yaratmadı ve normal analiz süresini sekiz kat artırdı. LYT teknikleri anevrizma içerisindeki durgun bölgelerin zaman evrim mekanizmalarını değerlendirmek için kullanıldı. Bu tezin amacı anevrizma boynuna yerleştirilen akış saptırıcı (AS) stent etkinliğinin anevrizma kesesi içerisinde oluşturdukları durgunluk alanlarına göre karşılaştırmasını sağlamaktır. Anevrizma kesesindeki durgun bölgeleri belirlemek için geriye dönük SZLÜ, hiperbolik zaman ve parçacık analizleri kullanıldı. Fred AS stent implante edilmiş anevrizmadaki durgunluk alanı, Surpass AS stent implante edilmiş anevrizmadaki durgunluk alanının yaklaşık 4,8 katıdır. Ayrıca, LTY analizinin zamana bağlı sonuçları, 72- ve 96- telli Surpass AS stentlerin, 48 tel sayılı stente kıyasla kan akışının çoğunu ana artere yönlendirildiğini göstermektedir. Anevrizma boynunda FRED 4017 stent kullanıldığı durumda ağırlıksız kan akışı parçacıklarının yaklaşık yüzde 40'ının (FRED 4038 ve 4539'dan fazla) anevrizma içinde kaldığı, stentsiz durumda ise parçacıkların yalnızca yüzde 0.35'inin anevrizma kesesi içinde kaldığı fark edilmiştir. LTY tekniklerinden elde edilen SZLÜ alanları, tedaviden hemen sonra elde edilen hastanın sayısal çıkarımlı anjiyografi görüntüleri ile durgunluk bölgesinin saptanmasında iyi bir uyum göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Flow diverter (FD) stents are often used in the treatment of giant aneurysms at carotid arteries. Although these stents promise to decrease blood flow into the aneurysm sac, little is known about hemodynamics inside the aneurysm once the stent is implanted into the aneurysm neck. Porosity, effective metal surface area (EMSA), mesh density, permeability, and internal resistance factor of FD directly affect the flow diversion. This thesis includes three numerical models. In each model, the blood was modeled as a non-Newtonian fluid and a Womersley velocity profile was used as inlet condition. Mean arterial pressure is used as an outlet condition. Fluid-solid interaction (FSI) analysis was performed in a numerical model, but the effect of FSI on the analysis did not make a significant difference as a result of Finite-time Lyapunov exponent (FTLE) and increased the standard analysis time by eight times. LCS techniques were used to evaluate the time evolution mechanism of stagnation regions inside an aneurysm. The purpose of this thesis is to provide a quantitative effectiveness comparison of FD stents placed into the aneurysm neck based on their stagnation zone formations in the sac. Backward FTLE, hyperbolic time, and particle analyses were used to determine the stationary regions in the aneurysm sac. The stagnation field in the Fred FD stent implanted aneurysm was nearly 4.8 times the stagnation area of the Surpass FD stent implanted aneurysm. Besides, time-dependent results of LCS analysis show that 72- and 96-wire number Surpass FD stents are most of the blood flow is diverted into the main artery when compared with 48 wire number stent. It is noticed that use of FRED 4017 stent caused nearly 40 percent of the weightless blood flow particles (more than FRED 4038 and 4539) to stay inside the aneurysm while only 0.35 percent of the blood flow was remaining inside the aneurysm sac when no stent was placed into the aneurysm site. FTLE fields obtained from the LCS techniques demonstrated a good agreement of detecting the stagnation region with the patient's digital subtraction angiography (DSA) images obtained just after treatment.

Benzer Tezler

  1. Kuyruk modelleri ve analizi üzerine bir uygulama

    Başlık çevirisi yok

    DİDEM ÖZPULAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    İstatistikEge Üniversitesi

    Bilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FİKRET İKİZ

  2. Samsun ve çevresinde tarla sarmaşığı (conuolvulus arvensis L.)'na karşı biyolojik savaşa esas olacak fauna tespiti

    Investigations on the insect fauna of the field binweed (Conuolvulus arvensis L.) related to its biological control in Samsun Province

    YASEMİN UFUK GERMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    BotanikEge Üniversitesi

    Bitki Koruma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİYAZİ LODOS

  3. Gebelik ve doğum olgularında prolaktin düzeylerinin değerlendirilmesi

    The Evaluation of prolactin values during pregnancy labour and in deliveries

    TÜLİN AKAN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi Üniversitesi

    Kadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. MÜLAZIM YILDIRIM