段玉霞 陈伟建 刘一骏 刘瑾瑾 李瑞

颅内动脉瘤伴开窗畸形血流动力学数值模拟分析的初步研究

段玉霞 陈伟建 刘一骏 刘瑾瑾 李瑞

目的探讨构建颅内动脉瘤（IA）伴开窗畸形三维数字化模型的可行性，并建立三维有限元模型。方法选取1例前交通动脉瘤伴开窗畸形的急诊患者为研究对象，利用GE Lightspeed 64排螺旋CT获得患者颅脑CT原始数据。应用Mimics软件连续读入DICOM格式的颅脑CT原始数据，采用阈值分割与手动分割相结合的图像处理方法得到最感兴趣部位，并选择3D重建按钮进行三维重建。再应用Geomagic studio软件以“抽壳法”对三维重建模型的表面三角面片形态网格和血管壁截面作进一步优化处理，再现血管壁的真实形态。优化后的三维数字化模型以标准模板库（STL）格式保存并输出。应用CFX软件进行三维刚性模型的数值仿真，并分析与动脉瘤生长及破裂相关的血流动力学参数。结果联合应用Mimics软件和Geomagic studio软件首次成功建立了IA伴开窗畸形的三维数字化模型。模型进一步生成三维有限元模型，并作了相关血流动力学分析，形象地显示了瘤中各区域动脉瘤壁的壁剪切力分布情况。在血流冲击瘤颈处，壁剪切力最大，瘤体次之；在瘤顶处剪切力最小；在开窗处，壁剪切力明显增大。结论借助可靠的CT成像技术和优化的建模方法，联合应用Mimics软件和Geomagic studio软件可以成功建立IA伴开窗畸形的三维数字化模型，并分析动脉瘤各个区域和开窗处的血流动力学参数。

颅内动脉瘤开窗畸形三维数字化模型壁剪切力