探索血管、动脉粥样硬化疾病中的血流动力学

医学干预，如改善饮食、降低血脂或控制血压和血糖，在治疗动脉粥样硬化疾病方面只能起到这么大的作用。

　　

               

颈动脉狭窄血管的三维重建，血管入口和出口的直径和流量(左)和3D打印的仿真模型(右)。

医疗干预，如改善饮食，降低血脂，或控制血压和血糖，在治疗动脉粥样硬化疾病时只能起到这么多作用。是否有可能通过疾病进展前的血管结构特征和血流动力学对颈动脉斑块形成的危险因素进行早期预测?

在《流体物理学》中，中国的研究人员从力学的角度向临床医生介绍了动脉粥样硬化斑块形成的危险因素。科学家们正在探索是否有可能从血流动力学的角度，使用彩色多普勒超声、冠状动脉计算机断层血管成像和其他筛查手段，对有动脉粥样硬化疾病风险的人进行早期筛查和干预。

来自北京科技大学的宋智勇说:“颈动脉内膜切除术和颈动脉支架植入是治疗颈动脉狭窄的主要方法。”“术后血管结构和流体力学的改变是再狭窄的重要因素，因此确定如何将术后血流的危险因素降到最低是提高治疗效果的重要因素。”

研究人员使用了一种称为微粒图像测速(Micro-PIV)的多点非接触激光流量测量方法，他们说这种方法在过去几十年里不断改进，超过了单点测量技术的局限性。

宋说:“它可以记录相同瞬态下大量空间点的速度分布信息，提供丰富的流场空间结构和流动特性。”

研究人员发现，他们的研究在墙体抗剪强度计算方面与临床方法存在很大差距，这可能会导致生理机制的混淆。

Song说:“基于Micro-PIV和模拟显示的颈动脉中央狭窄位置的速度场的平台状分布，目前临床评估狭窄位置的壁剪应力的方法可能会导致高达60%的差异。”

本课组对颈动脉粥样硬化斑块的血流动力学研究，对于了解动脉粥样硬化疾病的形成发展机制、改进手术治疗技术、研发未来医疗器械具有重要的临床意义。