Original title: Analýza šíření tlakové vlny v aortě
Translated title: Analysis of pulse wave propagation in aorta
Authors: Tichoň, Dušan ; Klas, Roman (referee) ; Burša, Jiří (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2020
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Cieľom tejto diplomovej práce je posúdiť využiteľnosť snímania propagácie tlakových vĺn v kardiovaskulárnej sústave v oblasti predikcie a včasnej diagnostiky výdute brušnej aneuryzmy (AAA). Prvá časť práce je zameraná na literárnu rešerš venovanú srdcu a krvným cievam, s definíciou patologickej zmeny aorty v podobe výskytu výdute. Z tohto dôvodu boli prezentované súčasné metódy snímania a liečby tepnových výdutí. Pre ich obťažné klinické využitie plošne v populácií, boli prezentované nové metódy založené na snímaní tlakových vĺn. Analytickým prístupom sme odhadli rozdiel v príchode pulzovej vlny do snímateľného miesta medzi zdravou a patologickou aortou v rádoch jednotiek milisekúnd. Experimentálnym snímaním pomocou fotopletysmografických snímačov sme pozorovali zásadné zmeny rýchlosti pulzových vĺn vzhľadom k mechanickým vlastnostiam steny tepny (najmä spojených s vekom), ktoré sme sa snažili postihnúť použitými hyperelastickými modelmi materiálu pri výpočtových simuláciách šírenia pulzových vĺn na zjednodušených geometriách metódou interakcie telesa s tekutinou. Tieto analýzy mali overiť použiteľnosť FSI simulácií pre ďalší rozvoj diagnostických metód. The aim of this diploma thesis is to assess the applicability of pulse wave propagation monitoring in the cardiovascular system in the field of prediction and early diagnosis of abdominal aortic aneurysm (AAA). The very first part is focused on description of heart and blood vessels with its pathological changes in presence of aneurysm. For this reason, current methods of monitoring and surgical treating of AAA were mentioned. Due to their difficult clinical use widely in the population, new methods based on pulse wave monitoring were presented. Using an analytical approach we estimated the difference in the arrival of the pulse wave at measurable locations between healthy and pathological aorta in the order of miliseconds. By experimental monitoring using photoplethysmographic sensors, we observed significant changes of pulse wave velocity with respect to the mechanical properties of the artery wall (mainly associated with age), which we tried to implement by hyperelastic material models used in computational simulations of pulse wave proagation on simplified geometries by fluid structure interaction method. These analyzes should verify applicability of FSI simulations in further development of diagnostic methods of AAA.
Keywords: AAA; aneurysm; Aorta; fluid structure interaction; FSI; Moens-Korteweg; photoplethysmography; pulse wave velocity; AAA; aneuryzma; Aorta; fotopletysmografia; FSI; interakcia telesa s tekutinou; Moens-Korteweg; rýchlosť pulzovej vlny

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/193640

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-418205


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses