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背景：動脈瘤モデリングに関する以前の研究では、血液のレオロジーと血管の弾力性に個別に焦点を当てています。血液せん断薄化特性と壁の弾力性の結合効果を明らかにする必要があります。 目的：発達した腹部大動脈瘤（AAA）の血液レオロジーと血管の弾力性によって拍動性血行動態がどのように変化するかについての洞察を提供する。 方法：任意のラグランジアンとエウルの液体溶解相互作用は、ニュートンおよび液体の液体のせん断薄化カロロー構成モデルと血管の過弾性ヨーモデルで採用されます。有限要素ベースの数値ソルバーを使用して、AAAの血流をシミュレートします。 結果：ニュートンモデルは、Carreauモデルと比較した速度値を過大評価し、速度フィールドの差は、心臓周期のインスタンスでせん断速度が低下するにつれて増加します。剛性の壁に囲まれたシミュレーションは、流体レオロジーとの速度および壁せん断応力のより高い偏差を示します。リスク指標は、ニュートンの仮定と線形弾性モデルと組み合わされて、動脈組織の変性リスクを見落とす可能性があることを示しています。 結論：血液のニュートンの仮定と、動脈壁を直線的に弾性としてモデリングすると、カロウ液の使用と過剰弾性血管モデルの使用に関して、大きな血管動脈瘤でさえ、振動血行動態特性に有意な違いをもたらします。
背景：動脈瘤モデリングに関する以前の研究では、血液のレオロジーと血管の弾力性に個別に焦点を当てています。血液せん断薄化特性と壁の弾力性の結合効果を明らかにする必要があります。 目的：発達した腹部大動脈瘤（AAA）の血液レオロジーと血管の弾力性によって拍動性血行動態がどのように変化するかについての洞察を提供する。 方法：任意のラグランジアンとエウルの液体溶解相互作用は、ニュートンおよび液体の液体のせん断薄化カロロー構成モデルと血管の過弾性ヨーモデルで採用されます。有限要素ベースの数値ソルバーを使用して、AAAの血流をシミュレートします。 結果：ニュートンモデルは、Carreauモデルと比較した速度値を過大評価し、速度フィールドの差は、心臓周期のインスタンスでせん断速度が低下するにつれて増加します。剛性の壁に囲まれたシミュレーションは、流体レオロジーとの速度および壁せん断応力のより高い偏差を示します。リスク指標は、ニュートンの仮定と線形弾性モデルと組み合わされて、動脈組織の変性リスクを見落とす可能性があることを示しています。 結論：血液のニュートンの仮定と、動脈壁を直線的に弾性としてモデリングすると、カロウ液の使用と過剰弾性血管モデルの使用に関して、大きな血管動脈瘤でさえ、振動血行動態特性に有意な違いをもたらします。
BACKGROUND: Previous studies on aneurysm modeling have focused on the blood rheology and vessel elasticity separately. The combined effects of blood shear thinning properties and wall elasticity need to be revealed. OBJECTIVE: To provide insights on how pulsatile hemodynamics vary with blood rheology and vessel elasticity for a developed abdominal aortic aneurysm (AAA). METHOD: An Arbitrary Lagrangian-Eulerian fluid-solid interaction method is adopted with the Newtonian and the shear thinning Carreau constitutive models for the fluid with the linearly elastic and the hyperelastic Yeoh models for the vessel. Finite element based numerical solver is used to simulate the blood flow in the AAA. RESULTS: Newtonian model overestimates the velocity values compared to the Carreau model and the difference in the velocity field increases as the shear rate decreases at the instances of the cardiac cycle. The rigid walled simulations display higher deviations in the velocity and wall shear stress with the fluid rheology. The risk indicators show that Newtonian assumption combined with the linearly elastic model may overlook degeneration risk of arterial tissue. CONCLUSIONS: Newtonian assumption for the blood as well as modelling the arterial wall as linearly elastic lead to significant differences in oscillatory hemodynamic properties with respect to the use of Carreau fluid together with hyperelastic vessel model, even in large vessel aneurysms.
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