|
|
Využití flowcytometrie pro multiplexové analýzy v klinické biochemii
Babušíková, Lucie ; Tremlová,, Bohuslava (oponent) ; Beňovská,, Miroslava (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o technice flow cytometrie pro multiplexové analýzy a jejím využitím ve spojení s imunochemickými metodami. V rámci této práce byla provedena klinická studie, která se zabývá sekundární prevencí infarktu myokardu a aterosklerózy u souboru 186 pacientů. V dnešní době představuje infarkt myokardu celosvětový civilizační problém. Řada možných parametrů pro monitorování aterosklerózy představuje ve světě dosud nevyřešenou problematiku. V praktické části této práce jsme prováděli analýzu pomocí xMAP technologie Luminex u nových parametrů (adiponektin, resistin, osteopontin) předpovídajících aterosklerotické onemocnění ve spojitosti s infarktem myokardu. Také jsme chtěli zjistit, jak se tyto parametry změní u pacientů po zvýšení dávky léčebných medikamentů.
|
|
|
Computational modeling of the interaction of flowing blood with the artery tube with the atheroma
Freiwald, Michal ; Jagoš, Jiří (oponent) ; Švancara, Pavel (vedoucí práce)
This master’s thesis deals with the interaction between flowing blood and an atherosclerotic carotid artery using a finite element fluid-structure interaction analysis. In the first part, a summarized theoretical background is introduced, consisting of cardiovascular system, blood vessels, corresponding constitutive models, blood rheology, and fluid flow theory. Next, a brief summary of the current state of computational modeling in this area is provided, mainly focusing on structural and fluid-structure interaction analyses, and the types of constitutive models used. Experimental part focuses on the creation of a simplified model of the internal carotid artery with an atherosclerotic plaque, and a corresponding model of blood in this artery. Both models are afterwards used to perform a fluid-structure interaction analysis to understand the consequences of a pulsatile blood flow on the artery wall and atherosclerotic plaque growth; primary characteristics of interest are the first maximum principal stress on the artery wall and its deformation, wall shear stress and its corresponding time-averaged value, and oscillatory shear index. All results are compared across several different analysis types, to assess the differences and impact of a chosen approach. A simplified parametric study is also performed, to determine the impact of the stenosis percentage on resulting characteristics. Lastly, results, limitations of this thesis, and possibilities of further research are discussed.
|
|
|
Deformačně napěťová analýza sklerotické tepny při angioplastice
Trtík, Adam ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá analytickým výpočtem maximálního napětí a deformace stěny sklerotické arterie při angioplastice a srovnává ho s napětím ve stěně při běžném krevním tlaku jak zdravé, tak postižené tepny. Na závěr jsou výsledky porovnány s odpovídajícím modelem využívajícím metodu konečných prvků. V teoretické části je stručně popsána histologie arterií, jejich biomechanické vlastnosti a patogeneze samotné aterosklerózy.
|
|
|
Deformačně-napěťová analýza aterosklerotické tepny
Maša, Marek ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Podstatou této diplomové práce bylo řešení napětí a deformace kyčelní tepny člověka postižené aterosklerózou.Úloha byla řešena pomocí metody konečných prvků (MKP). Byly vytvořeny tři dvojrozměrné modely, na kterých se poté prováděl výpočet.Geometrie byla získána z příčných průřezů kyčelní tepny člověka postižené aterosklerózou.Tato geometrie vychází z použité literatury [2].Výpočet byl proveden v programovém systému ANSYS 11.0.
|
|
|
Přínos techniky k léčbě cévních onemocnění
Laštůvka, Jan ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je seznámení se základy anatomie a patologie cévní soustavy a vytvoření přehledu technických prostředků k vyšetřování a léčbě cévních onemocnění. Na dvou typech cévních implantátů je ilustrován postup výpočtu při jejich navrhování. V prvním případě se jedná o posouzení vlivu bifurkační cévní protézy na proudění krve a chování navazující cévní stěny, ve druhém případě jde o návrh výpočtu konstrukce biflexního stentu. Oba výpočty jsou vedeny s ohledem na studium mechaniky.
|
|
|
Analýza vlivu mechanických vlastností komponent patologické stěny tepny na její napjatost
Bartoňová, Petra ; Konvalinka, Jan (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou zkoušek mechanických vlastností aterosklerotických plátů krčních tepen s ohledem na využití při zlepšování jejich konstitutivních modelů a dále vlivem použití těchto modelů na napjatost ve fibrózním krytu plátu. Úvodní část je stručným přehledem potřebných lékařských poznatků důležitých pro pochopení problematiky vzniku ateromu a s ním spojených rizik. Dále je pozornost věnována rešerši používaných mechanických zkoušek a jejich výsledků v podobě vlastností těchto tkání. Zároveň jsou zmíněny již používané konstitutivní modely tkání. Hlavní část této práce je věnována popisu zpracování získaných ateromů na zkušební vzorky, průběhu a metodice provedených zkoušek a následnému zpracování experimentálních dat pro vyhodnocení chování jednotlivých složek aterosklerotické tkáně. Poté jsou diskutovány a zhodnoceny získané výsledky a poznatky. Spolu s vyhodnocenými mechanickými vlastnostmi jsou prezentována nafitovaná experimentální data s ohledem na predikční schopnosti konstitutivních modelů. Závěrečná část je věnována MKP analýze idealizovaného 2D modelu s důrazem na posouzení vlivu vlastností nekrotického jádra a fibrózní tkáně na hodnoty redukovaného napětí ve fibrózním krytu dle von Misesovy podmínky.
|
|
|
Rešeršní studie arteriálních stentů a možností jejich výpočtového modelování
Ondříšková, Tereza ; Lisický, Ondřej (oponent) ; Turčanová, Michaela (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá arteriálními stenty a možnostmi jejich výpočtového modelování. Práce obsahuje lékařské minimum potřebné k pochopení problematiky stentů. Dále pojednává o způsobech jejich zavádění, materiálech využívaných k jejich výrobě a povlakování, o nejčastěji používaných designech. V práci je zpracována rešerše odborných článků zabývající se možnostmi analytického a numerického modelování, s důrazem na využití metody konečných prvků. Byl proveden analytický výpočet napětí vznikajícího v krční tepně pomocí zjednodušeného modelu stentu a cévy. Tyto průběhy napětí byly následně vykresleny a zhodnoceny.
|
|
|
Vyhodnocení rychlosti šíření tlakové vlny v lidském těle
Mezuláníková, Radka ; Viščor,, Ivo (oponent) ; Jurák, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vyhodnocováním rychlosti šíření pulsní vlny pomocí celotělové vícekanálové impedanční kardiografie. Data byla získána ze skupiny zdravých dobrovolníků, kterým byly naměřeny změny impedance v klidové poloze, při respiračních manévrech, při tiltu (měření na nakloněné rovině) a při zátěžovém cvičení. Výsledkem tohoto měření jsou časové posuvy vrcholů pulsní vlny vůči R-vlně. Hodnoty rychlosti šíření pulsní vlny vůči hrudníkovým elektrodám byly přepočítány na základě znalosti časových posuvů a vzdáleností snímaných míst od srdce, které byly měřeny pomocí délek a úseků arterií.
|
|
|
Analysis of Influence of Blood Flow and Arterial Geometry on Pathological Processes in Arteries
Jagoš, Jiří ; Rudolf, Pavel (oponent) ; Jonášová,, Alena (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
An occurrence of cardiovascular diseases is rising together with increasing average life expectancy as well as to an unhealthy lifestyle. Since the most of these diseases are asymptomatic, a great effort has been devoted to early detection of these diseases because if they are detected in early phase, a conservative treatment can be an option. If not, a highly invasive and risky surgery is usually the only option. We can still observe a very large portion of patients in the risk group to whom the disease does not develop, and, on the contrary, in many patients who are not in the risk group, it does. Computational modelling of cardiovascular system is one of the options, which can help with stratification of the patients that are at risk of developing cardiovascular diseases. Firstly, a successful validation of the numerical model of pulsatile flow in the rigid and compliant tubes via velocity profiles was performed. Experiment circuit was arranged to correspond conditions in the human aorta. Next part is devoted to proper treatment of boundary conditions (BCs) for numerical model of pulsatile flow in human arteries. The first approach works with pulse wave velocity which needs to be computed first. Then, a shift between input and outputs BCs can be determined easily. Nevertheless, we have to prescribe also flow or pressure waveforms for each inlet and outlet. Thus, the predictive capabilities of this approach are significantly limited. Its next disadvantage is applicability only for simulations considering compliance of the vessel wall. We used this approach in fluid-structure interaction simulations to check the potential risk factor of the aorto-iliac angle on development of an aneurysm in the abdominal aorta (AAA). It has been shown that the pressure increases due to a large (but still physiological) span of the aorto-iliac angles is negligible. We also investigated the influence of the area ratio on pressure in the abdominal aorta. The results of this computational study show a substantial increase in pressure as the ratio decreases and confirms clinical observations showing significantly elevated risk of AAA in patients with lower limp amputation or those with iliac artery stenosis. In the final part we have investigated the effect of a flow waveform shape in the human carotid artery on the risk of atherosclerosis. The five geometrically different geometries of the carotid bifurcation from “healthy” old individuals were reconstructed. The representative input flow BCs in the common carotid artery for the young and old individual were adopted from a literature. The outputs BCs for the internal and external carotid artery were represented by three-element Windkessel model. The parameters of the Windkessel model were iteratively tuned to reach flow waveform shape in internal carotid artery according to literature. These BCs represent the behaviour of the periphery very reliably. Moreover, the predictive capabilities and numerical stability of this approach are much better than the first approach. The results show that the time average wall shear stress decreases significantly in case of healthy elderly subjects in comparison to young ones which indicates elevated risk of atherosclerosis. The results are in agreement with clinical observations and further extend the existing knowledge with a much deeper analysis of this trend. The final discussion is devoted to a potential benefits of an antihypertensives and regular physical activity.
|
|
|
Analýza současného stavu modelování aterosklerózy - rešerše a výpočet
Polišenská, Anna ; Man, Vojtěch (oponent) ; Novák, Kamil (vedoucí práce)
Bakalářská práce obsahuje rešerši současného stavu výpočtového modelování aterosklerózy s využitím MKP. Nejdříve je přiblížena terminologie z pohledu medicíny v oblasti aterosklerózy. Dále se práce zaměřuje na nelineární chování materiálu, jako je hyperelasticita. Popisuje vybrané konstitutivní modely využívané k deformačně napěťovým analýzám cév. V rámci práce je proveden idealizovaný 2D výpočet napětí ve společné kyčelní tepně postižené aterosklerózou. Jsou v ní vykresleny a vyhodnoceny závislosti tlouštěk nekrotického jádra a fibrózní čepičky na maximálním redukovaném napětí podle podmínky HMH.
|
host ::
RSS.