论文摘要：腹主动脉瘤覆膜支架介入治疗致肾动脉血流动力学特征改变的数值模拟研究

 

腹主动脉瘤是由于腹主动脉血管壁组织发生病理性病变而膨大形成，好发于60岁以上的老年人群体中。目前，临床上主要采用覆膜支架置入手术进行治疗。对于近心端瘤颈形态复杂的腹主动脉瘤（近端瘤颈长度过低（＜10mm），过分弯曲（＞60°）及存在附壁血栓及斑块），为了保证其近心端具有足够的锚定区，需要对覆膜支架进行跨肾动脉放置。然而这种跨肾动脉放置会造成支架覆盖肾动脉口，影响肾动脉血供。为了解决这个问题，需要为该类腹主动脉瘤患者置入个性化设计的开窗型覆膜支架。开窗型覆膜支架在覆膜层的特定位置上开孔，使开孔处与其对应的分支血管相吻合，以保证开窗处靶血管的正常血供。然而，临床操作中，开孔处靶血管的方位以及腹主动脉瘤分支处的复杂构型使得支架的精确放置非常困难。此外，即使支架放置很精确，血流的脉动及主动脉的搏动性会使支架发生移位，导致肾动脉入口的部分遮挡改变肾动脉处的血流动力学特性，引发肾相关疾病，如肾动脉狭窄、肾功能紊乱等。

为了验证这一猜想，本文采用计算机数值模拟的方法，研究了覆膜支架置入后，肾动脉入口部分遮挡的血流动力学特征。通过腹主动脉瘤的CT扫描图片，本文重建了支架放置前、后肾动脉入口不同程度遮挡的模型，研究比较了各个模型中的血流速度、压力及壁面剪切力分布。同时，用流固耦合方法，研究了支架置入后的变形情况，阐述了支架移位的可能性。得到以下结论：

1.开窗覆膜支架介入术的精确实施可增加肾器官的血流灌注流量，在一定程度上提高肾动脉的流动剪切力水平。这些变化可能会减少肾动脉及肾脏病变的风险。

2.支架发生移位造成的肾动脉遮挡会使肾动脉入口处的血流形成剪切力较低的流动滞止区和涡旋区，这可能会导致肾动脉粥样硬化性病变、造成肾动脉的狭窄。同时，肾动脉入口的部分遮挡会影响（降低）肾动脉的血流灌注流量，长此以往，会导致肾脏缺血性病症如肾小球过滤率降低，肾萎缩等的发生。

3.血流作用下，覆膜支架及肾动脉会发生不同程度的变形，这些变形可能会导致覆膜支架移位并造成肾动脉入口的遮挡。

本文研究工作将有助于认识开窗型覆膜支架置入对肾动脉和肾功能的影响，揭示腹主动脉瘤介入治疗后发生肾动脉狭窄、肾功能异常的病理机制。

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