. روش ورود سوزن
به طور کلی شبیه‌سازی هر پدیده‌ی واقعی در صورتی‌که به نحو مطلوبی انجام گیرد میتواند در شناخت، بررسی و تحلیل رفتار آن پدیده موثر باشد. امروزه علم شبیه‌سازی را در شاخه‌های مختلفی از جمله علم مهندسی پزشکی میتوان دید.
هدف از این تحقیق توسعه‌ی یک مدل محاسباتی بیوفیزیکالی و آناتومیکالی سیستم شریانی mesenteric است. سیستم مذکور، عمده‌ی خونرسانی روده‌ها را بر عهده دارد. این مدل برای آزمایش دقیق جریان خون روده‌ای به‌کار می‌رود. همچنین کاربردهای کلینیکی ویژه‌ای، مخصوصا در رابطه با ایسکمی mesenteric دارد. ایسکمی mesenteric مشکل عروقی پیچیده‌ای است که در نتیجه‌ی باریک‌شدگی و تصلب رگ‌های خونی که روده‌ی بزرگ و کوچک را اکسیژن‌رسانی می‌کند، به وجود می‌آید. به عنوان مثال چندین نشانه برای ایسکمی قلبی وجود دارد که مهم‌ترین آنها تغییر در الکتروکاردیوگرام فرد است. ولی تشخیص ایسکمی خطرناک mesenteric بدون استفاده از آنژیوگرافی و روش‌های تصویربرداری به دلیل طبیعت ناشناخته‌ی بیماری ممکن نیست. فهم چگونگی انتشار خون هنگام شرایط ایسکمی، میتواند ابزار کلینیکی مفیدی جهت کمک به تشخیص زودهنگام پزشکان باشد. اولین قدم برای نایل‌شدن به این هدف، توسعه‌ی یک مدل محاسباتی از سیستم شکمی و استفاده از آن برای شبیه‌سازی جریان خون واقعی در شرایط نرمال می‌باشد. در این تحقیق جریان خون در سیستم mesenteric یک‌بعدی در نظر گرفته میشود و مدل با استفاده از روش‌های عددی حل میشود. این امر طرح عددی مطلوبی را برای مدل‌کردن جریان خون سه‌بعدی ضربان‌دار[1] با استفاده از یک بعد فراهم می‌کند و تغییرات قطر رگ، توزیع فشار و سرعت خون را در طول رگ شبیه‌سازی می‌کند.
2-مروری بر تحقیقات انجام شده :
از زمانی‌که مدل یک بعدی سیستم شریانی انسان به وسیله EULER در سال 1775 معرفی شد تا به امروز، مدلی که تمام جنبه‌های همودینامیکی سیستم شریانی انسان را در بربگیرد، توسعه داده نشده است. این امر ناشی از طبیعت غیر‌خطی جریان خون در شبکه‌ی پیچیده و ویسکوالاستیک عروقی و وجود انشعابات فراوان می‌باشد. دلیل دیگر این است که خون ماده‌ی پیچیده‌ای است و سیستم گردش خون توانایی تطبیق و تنظیم خود را با شرایط محیط دارد. این عوامل رویهمرفته مدلسازی جریان خون واقعی را دشوار می‌سازد.
در طی سه دهه‌ی گذشته مطالعات متعددی برای آنالیز جریان خون در شریانهای تکی و انشعابی صورت گرفته است.womersly در سال 1955، Atabek و Lew در1966، Cox در 1968، Rubinow و Keller در 1976، Bauer و Buses در 1975، Schwerdt و Constantinescu در 1976Baue , در 1985، Holestein در سال 1984-1980، Gidden در سال 1983 و Sekhonدر 1985 در این زمینه به تحقیق پرداخته‌اند.
این چنین مطالعاتی از نظر کاربردهای عملی به دلیل اینکه سیستم شریانی واقعی انسان از تعداد زیادی اتصالات رگ‌ها با طول‌ها و مقاطع مختلف تشکیل شده، محدود شده است. بنابراین نمی توان با سیستم گردش خون به عنوان یک رگ تنها برخورد کرد.
مک دونالد در سال 1974 از مدل ویندکسل برای تعیین برون‌ده قلبی با فرض سرعت نامحدود موج پالسی استفاده کرده است. در سال (1965 و 1966) فیلر یک مدل برای رگ‌های سیستمیک سگ که شامل 41 بلوک 4 مسیره از جنس تیوب‌های الاستیکی می‌باشد، پیشنهاد داده است. مدلی که تیلور در سال 1966 پیشنهاد داد، شامل یک درخت شریانیست که شاخه‌هایش دارای طولی با توزیع رندوم می‌باشد.
نوردرگراف (در سال 1956 تا 1963) یک مدل شبه الکتریکی از درخت شریانی سیستمیک که شامل 113 RLC می باشد پیشنهاد داده است. وسترهوف و نوردرگراف در سال 1968 مدل الکتریکی مذکور را بهینه‌سازی نمودند.
: عوامل مختلفی باعث نارسائی اولیه و یا ثانویه فیستولهای شریانی- وریدی در بیماران مبتلا به نارسائی مزمن کلیوی CRFمیشود. گذشته از عیوب تکنیکی، افت فشار خون، محل کارگذاری و ظرافت عروق مربوطه ، اتروسکلروز عروقی ودیابت ازعلل عمده ازکارافتادن فیستولهای شریانی - وریدی هستند. هدف این مطالعه بررسی کارآمدی فیستولهای شریانی – وریدی در بیماران همودیالیز می‌باشد.
روش کار: در این مطالعه توصیفی، عملکرد 100 فیستول گذاشته شده در 70بیمار در طول چهارسال بررسی شده است. همه بیماران توسط یک جراح به روش یکسان End- to- side عمل شده و بطور متوسط 2 سال پیگیری شدند. درصورت از کار افتادن فیستول بطور اولیه یا ثانویه علل احتمالی مثل افت فشارخون، اتروسکلروز و دیابت ثبت و با محلهای کارگذاری شده فیستول با یکدیگر مقایسه شدند و نتایج بصورت توصیفی ارائه شدند.
نتایج: در 70 بیمار مورد مطالعه، تعداد 100 فیستول A.V کارگذاری شد که 53 مورد در پشت دست چپ، 26 مورد دیستال ساعد چپ، 17 مورد در بازوی چپ و 4 مورد دیگر در مچ دست راست بوده است. از این میان 30% دچار نارسایی اولیه (قبل از استفاده جهت دیالیز) شدند که علت عمدة 73% از آنها افت فشار خون بود و از 70% باقیمانده 47 نفر تا حداقل 20 ماه همچنان فیستول فعال بوده و 23 مورد دیگر بطور متوسط 5/7 ماه دارای عملکرد مناسب بوده و سپس به علل گوناگونی که باز عمدة آنها افت فشارخون (70%) حین دیالیزبوده است، از کار افتاده‌‌اند.
نتیجه‌گیری: بر اساس این مطالعه افت فشار خون علت عمدة از کار افتادن فیستولهای شریانی - وریدی در بیماران CRF بطور اولیه و ثانویه است. لذا با کنترل و تعدیل فشارخون بخصوص در حین دیالیز و جلوگیری از افت فشارخون بااستفاده ازرژیم خشکبارنمکی در بیماران میتوان از نارسایی فیستولهای شریانی –وریدی که وسیله ای حیاتی جهت دیالیز متناوب و منظم این بیماران است، جلوگیری کرد.
کلیدواژه‌ها: فیستول‌شریانی وریدی – همودیالیز - نارسائی مزمن کلیه
دریافت مقاله: 16/1/84 اصلاح نهایی: 15/4/84 پذیرش مقاله: 25/4/84
مقدمه:
تا به امروز بهترین راه دستیابی عروقی جهت همودیالیز در بیماران مبتلا به نارسایی مزمن کلیوی (CRF) فیستول شریانی - وریدی (AVF) در دیستال اندام فوقانی است (2، 1).
در این راستا مشکلات عدیده‌ای جهت کارگذاری AVF در پیش پای پزشکان و بیماران CRF وجود دارد. از آنجا که این عمل جراحی ظریف است و نیاز به دقت عمل خاصی دارد، لذا جراحی که اقدام به این کار می‌کند بایستی تجربة کافی در اینگونه اعمال داشته باشد و بررسی وضعیت عروق محیطی بیماران برای تصمیم‌گیری محل عمل جراحی، از نظر باز بودن مسیر وریدهای سطحی و شریانهای دیستال، بسیار ضروری است (3). به هرحال عیوب تکنیکی اعم از کم تجربگی جراح و نامناسب بودن عروق انتخاب شده جهت اینکار، از علل عمده ناکارآمد بودن عمل فیستول شریانی - وریدی بطور اولیه در این بیماران است (4،2،1). مضافاً اینکه عواملی چون افت فشارخون، خونریزی پس از عمل و آسیب عروق حین عمل بعلت اتروسکلروز شدید، بخصوص در بیماران دیابتی، میتواند از عوامل ناکارآمدی یا ازکارافتادن اولیه AVF باشد (3). با توجه به اهمیت فیستول شریانی وریدی در بیماران نارسایی مزمن کلیوی ما تلاش کردیم تا با این مطالعه مدت زمان کارآمدی AVF و علل اصلی، از کارافتادنAVF را بررسی کنیم تا بتوانیم با شناخت شرایط مناسب و انجام اقدامات بموقع میزان نارسایی AVF را تا حد ممکن کاهش دهیم.
روش کار:
در این مطالعه توصیفی که از سال 1375 شروع شده و تا سال 1379 ادامه یافت، بطور تصادفی و آینده‌نگر تعداد 75 بیمار CRF که جهت AVF به درمانگاه جراحی بیمارستان امام خمینی(ره) مراجعه نموده بودند، در مطالعه قرار گرفتند. پس از تشکیل پرونده علاوه بر مشخصات شخصی مثل سن و جنس، سابقة دیابت و بیماریهای عروق شریانی مثل اتروسکلروز، واسکولیت‌ها و فشارخون بالا ثبت و سپس با اخذ و ثبت فشارخون هنگام مراجعه و بررسی عروق وریدی با بستن گاروی بالای بازو و کسب اطمینان نسبی از باز بودن مسیر وریدهای سطحی محلی در اندام فوقانی جهت فیستول گذاری انتخاب شد (ترجیحاً دیستال تر) و در حین عمل جراحی نیز وضعیت شریانی و وریدی از نظر قطر آنها، وجود ترمبوز داخل آنها، اتروسکلروز جدار شریانی و باز بودن مسیر inflow شریان و outflow وریدی بطور کامل ثبت شده و سپس اقدام به گذاشتن فیستول شریانی–وریدی بطریقة انتها به کنار (E-S) شد.
شامل 5 صفحه word
2-مروری بر تحقیقات انجام شده :
از زمانی‌که مدل یک بعدی سیستم شریانی انسان به وسیله EULER در سال 1775 معرفی شد تا به امروز، مدلی که تمام جنبه‌های همودینامیکی سیستم شریانی انسان را در بربگیرد، توسعه داده نشده است. این امر ناشی از طبیعت غیر‌خطی جریان خون در شبکه‌ی پیچیده و ویسکوالاستیک عروقی و وجود انشعابات فراوان می‌باشد. دلیل دیگر این است که خون ماده‌ی پیچیده‌ای است و سیستم گردش خون توانایی تطبیق و تنظیم خود را با شرایط محیط دارد. این عوامل رویهمرفته مدلسازی جریان خون واقعی را دشوار می‌سازد.
در طی سه دهه‌ی گذشته مطالعات متعددی برای آنالیز جریان خون در شریانهای تکی و انشعابی صورت گرفته است.womersly در سال 1955، Atabek و Lew در1966، Cox در 1968، Rubinow و Keller در 1976، Bauer و Buses در 1975، Schwerdt و Constantinescu در 1976Baue , در 1985، Holestein در سال 1984-1980، Gidden در سال 1983 و Sekhonدر 1985 در این زمینه به تحقیق پرداخته‌اند.
این چنین مطالعاتی از نظر کاربردهای عملی به دلیل اینکه سیستم شریانی واقعی انسان از تعداد زیادی اتصالات رگ‌ها با طول‌ها و مقاطع مختلف تشکیل شده، محدود شده است. بنابراین نمی توان با سیستم گردش خون به عنوان یک رگ تنها برخورد کرد.
مک دونالد در سال 1974 از مدل ویندکسل برای تعیین برون‌ده قلبی با فرض سرعت نامحدود موج پالسی استفاده کرده است. در سال (1965 و 1966) فیلر یک مدل برای رگ‌های سیستمیک سگ که شامل 41 بلوک 4 مسیره از جنس تیوب‌های الاستیکی می‌باشد، پیشنهاد داده است. مدلی که تیلور در سال 1966 پیشنهاد داد، شامل یک درخت شریانیست که شاخه‌هایش دارای طولی با توزیع رندوم می‌باشد.
نوردرگراف (در سال 1956 تا 1963) یک مدل شبه الکتریکی از درخت شریانی سیستمیک که شامل 113 RLC می باشد پیشنهاد داده است. وسترهوف و نوردرگراف در سال 1968 مدل الکتریکی مذکور را بهینه‌سازی نمودند.
(1980) Avolio مدل پیچیده‌ای را که شامل 128 شاخه بود فرموله کرد. او از مقایسه‌ی الکتریکی برای آنالیز تاثیرات امواج منتشر شده تحت شرایط جریان ضربان‌دار استفاده کرد که البته در این مدل انعکاس موج‌ها در نظر گرفته نشده بود.
استفاده از روش‌های تصویربرداری (MRI و CT-SCAN) برای بازسازی مدل سه‌بعدی رگ در نوشتجات بسیاری مورد بحث قرار گرفته است. بیشتر تحقیقات درمورد همودینامیک جریان‌خون محدود به شبکه‌های ساده یا هندسه‌ی ایده‌آل آن است و در بیشتر مطالعات الگوهای جریان خون با استفاده از هندسه‌ی آناتومیکی حقیقی تفسیر میشود. تصویربرداری چندبعدی شامل MRI و CT scan و آنژیوگرافی MR (MRA) برای شبیه‌سازی هندسه‌ی بخش‌های مختلف سیستم شریانی انسان مورد استفاده قرار می‌گیرد. تاکنون هیچ‌گونه تلاشی برای شبیه‌سازی سیستم شریانی mesenteric صورت نگرفته است.
در سال‌های اخیر مدل‌های سه‌بعدی برای مطالعه‌ی اثرات نیروهای برشی دیواره‌ی رگ روی گسترش زخم‌ها و تصلب شرائین در شبکه‌های شریانی ساده توسعه داده شده است. در حال‌حاضر حل یک الگوریتم محاسباتی جریان سه بعدی روی یک شبکه‌ی پیچیده، امکان‌پذیر نیست. دلیل این امر فقدان مجموعه‌ی بزرگی از داده‌های مورفولوژیکی و فرضیات محدودکننده است.
شامل 49 صفحه فایل word