Reconstruction of carotid bifurcation hemodynamics and wall thickness using computational fluid dynamics and MRI
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Notice bibliographique
Résumé
A thorough understanding of the relationship between local hemodynamics and plaque progression has been hindered by an inability to prospectively monitor these factors in vivo in humans. In this study a novel approach for noninvasively reconstructing artery wall thickness and local hemodynamics at the human carotid bifurcation is presented. Three-dimensional (3D) models of the lumen and wall boundaries, from which wall thickness can be measured, were reconstructed from black-blood magnetic resonance imaging (MRI). Along with time-varying inlet/outlet flow rates measured via phase contrast (PC) MRI, the lumen boundary was used as input for computational fluid dynamic (CFD) simulation of the subject-specific flow patterns and wall shear stresses (WSSs). Results from a 59-year-old subject with early, asymptomatic carotid artery disease show good agreement between simulated and measured velocities, and demonstrate a correspondence between wall thickening and low and oscillating shear at the carotid bulb. High shear at the distal internal carotid artery (ICA) was also colocalized with higher WSS; however, a quantitative general relationship between WSS and wall thickness was not found. Similar results were obtained from a 23-year-old normal subject. These findings represent the first direct comparison of hemodynamic variables and wall thickness at the carotid bifurcation of human subjects. The noninvasive nature of this image-based modeling approach makes it ideal for carrying out future prospective studies of hemodynamics and plaque development or progression in otherwise healthy subjects.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle