Влияние реологических свойств крови на формирование рециркуляционных зон вблизи стеноза коронарной артерии

Настоящее исследование посвящено изучению влияния реологических свойств крови на особенности формирования рециркуляционных зон в гемодинамических течениях вблизи стеноза коронарной артерии. Для описания динамической вязкости была использована ньютоновская модель и модель Каро. Расчеты проводились для идеального двумерного сосуда с одиночным и двойным стенозом, которые имели степень перекрытия 50 – 80 % и для трех-мерной модели реальной коронарной артерии со стенозом 50 %, которая была реконструирована по данным рентгеноконтрастного исследования. На примере двумерной модели сосуда теоретически было обосновано формирование рециркуляционных зон после стеноза методами математического и компьютерного моделирования. Формирование стационарных вихревых областей существенно зависело от используемой модели крови. Показана связь между характеристиками явления рециркуляции тока крови и локальными и общими гемодинамическими характеристиками. Чтобы продемонстрировать взаимосвязь реологических свойств крови и характеристик явления рециркуляции тока крови на более сложных геометриях сосудов были проведены аналогичные компьютерные расчеты для трехмерной модели реальной коронарной артерии. Сравнительный анализ ньютоновской модели и модели Каро показал, что неньютоновское поведение крови существенно влияет на такие гемодинамические характеристики кровотока, как вязкость, давление, напряжение сдвига и скорость сдвига. Заметная разница в полученных результатах проявляется в случае больших скоростей течения. Был сделан вывод, что ньютоновская модель крови может быть использована только в сосудах с минимальными нарушениями в структуре кровотока.