Все выпуски

[ Switch to English ]

Моделирование механического поведения коронарных сосудов и ангиопластических баллонов

Антонова О.В., Рововой Э., Иванов С.Д., Кабин Н.А., Гесин И.Д., Козаев А.В.
 pdf (9343K)

Целью данной работы является оценка механического поведения коронарных сосудов и ангиопластических баллонов при проведении процедуры ангиопластики на основании данных внутрисосудистого ультразвукового исследования и ангиографии, полученных для каждого пациента индивидуально. Для лечения атеросклероза, представляющего собой серьезное хроническое воспалительное заболевание артерий с образованием атеросклеротических бляшек и вызывающего сужение сосудов и ухудшение кровоснабжения тканей и органов, в современной медицинской практике применяют малоинвазивную эндоваскулярную процедуру — баллонную ангиопластику, ключевым аспектом моделирования которой является понимание поведения артерий пациентов и баллонов, которые используют для ее проведения. На основании данных внутрисосудистого ультразвукового исследования и ангиографии была разработана биомеханическая модель артерии, пораженной атеросклерозом. Построена конечно-элементная модель участка артерии, учитывающая ее нелинейное гиперупругое поведение. Для моделирования поведения ангиопластического баллона была разработана математическая модель баллона, проведена валидация с экспериментальными данными. Проведена оценка напряженно-деформированного состояния коронарной артерии конкретного пациента и ангиопластического баллона. На основании разработанных математических моделей отдельных объектов в дальнейшем будет построена полномасштабная математическая модель процесса ангиопластики, включающая три рассмотренных выше объекта: персонифицированную за счет использования данных реального пациента модель артерии; построенную на основе персонифицированной модели конечно-элементную модель артерии, учитывающую ее нелинейное поведение и конечно-элементную модель ангиопластического баллона, а также их взаимосвязь. Разработанные математические модели и полученные на их основе результаты в дальнейшем позволят получить зависимости ключевых параметров ангиопластики, которые могут быть использованы для усовершенствования методики ангиопластики на основе данных внутрисосудистой визуализации, а применение методов математического моделирования позволит снизить число клинических испытаний в данной области.

Ключевые слова: ангиопластика, баллон, атеросклероз, артерия, математическое моделирование, внутрисосудистая визуализация
Цитата: Антонова О.В., Рововой Э., Иванов С.Д., Кабин Н.А., Гесин И.Д., Козаев А.В. Моделирование механического поведения коронарных сосудов и ангиопластических баллонов // Компьютерные исследования и моделирование, 2026, т. 18, № 3, с. 589-605
Citation in English: Antonova O.V., Rovovoy E., Ivanov S.D., Kabin N.A., Gesin I.D., Kozaev A.V. Coronary arteries and angioplasty balloon mechanical behavior modeling // Computer Research and Modeling, 2026, vol. 18, no. 3, pp. 589-605
DOI: 10.20537/2076-7633-2026-18-3-589-605
URL: http://crm.ics.org.ru/journal/article/3734/
Creative Commons License Статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Unported License.

Copyright © 2026 Антонова О.В., Рововой Э., Иванов С.Д., Кабин Н.А., Гесин И.Д., Козаев А.В.

Журнал индексируется в Scopus

Полнотекстовая версия журнала доступна также на сайте научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU

Журнал входит в систему  Российского индекса научного цитирования.

Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science

Международная Междисциплинарная Конференция "Математика. Компьютер. Образование"

Международная Междисциплинарная Конференция МАТЕМАТИКА. КОМПЬЮТЕР. ОБРАЗОВАНИЕ.

Website Copyright © 2009–2026 Институт компьютерных исследований