|
|
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.
|
|
|
Deformačně-napěťová analýza tepny s ateromem
Janík, Rostislav ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
V této diplomové práci je rozpracována deformačně napěťová analýza kyčelní tepny s ateromem. Model tepny je vytvořen jako 2D a symetrický dle osy y. První část práce se zabývá rešerší, která zahrnuje zisk informací z oblasti medicíny potřebných k řešení dané problematiky. Další část se věnuje nelineární mechanice, konstitutivnímu modelování z hlediska biomechaniky a výpočtovému modelování tepen. V následující části je již provedena analýza pro zatížení tepny fyziologickým a také vysokým krevním tlakem. Nakonec byly specifikovány nejistoty použitého modelu a vyhodnoceno riziko ruptury aterosklerotického plátu.
|
|
|
Ultrazvukový indikátor toku krve
Vožda, Michal ; Dlouhý, Jiří (oponent) ; Rozman, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá dopplerovskými metodami měření průtoku krve cévami a návrhem jednoduchého indikátoru s kontinuální vlnou pro kmitočet 4 MHz a intenzitu ultrazvuku 100 mW/cm2. Práce obsahuje podrobný popis jednotlivých funkčních bloků a návrh jejich zapojení, včetně simulace obvodů v programu PSpice. Pro celé zařízení je proveden návrh desky plošného spoje spolu s 3D modelem výsledné osazené desky v programu EAGLE.
|
|
|
Vliv mechanických vlastností tkání na napětí v patologické krční tepně
Hrubanová, Anna ; Návrat, Tomáš (oponent) ; Burša, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá nalezením reprezentativního konstitutivního vztahu pro aterosklerotickou tkáň krční tepny. Úvodní část práce je věnována stručnému přehledu nutných lékařských poznatků, následuje detailní rešerše současných používaných experimentů pro zjišťování mechanických vlastností aterosklerotických tepen. Hlavní část práce pojednává o mechanických zkouškách aterosklerotických plátů z karotid. Součástí je popis přípravy vzorku, testovacího zařízení a následné zkoušky. Dále je provedena statistická analýza naměřených dat zaměřená na porovnání různých faktorů potenciálně ovlivňujících mechanické vlastnosti. Na závěr je proveden MKP výpočet na idealizované geometrii karotidy s ateromem. Posuzován je vliv modelu materiálu získaný z provedených experimentů na hodnoty redukovaného Misesova napětí ve fibrózním krytu.
|
|
|
Dopplerovský indikátor toku krve
Byrtus, David ; Čech, Petr (oponent) ; Rozman, Jiří (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá dopplerovskými metodami měření rychlosti a průtoku krve v nesměrovém systému s nemodulovanou nosnou vlnou, systémovým návrhem indikátoru toku krve pro kmitočet 4 MHz s intenzitou ultrazvuku 100 mW/cm2 a metodami vyhodnocující dopplerovské signály.
|
|
|
Vliv rehabilitace na prodloužení klaudikačního intervalu u pacientů s ischemickou chorobou dolních končetin
Beneš, Daniel ; Knoppová, Tereza (vedoucí práce) ; Kaufman, Jan (oponent)
Ischemická choroba dolních končetin (ICHDK) se řadí mezi kardiovaskulární choroby. Ačkoliv se dá kardiovaskulárním chorobám velmi jednoduše předcházet, jsou v Evropské Unii nejčastější příčinou úmrtí, kde tvoří téměř polovinu celkové úmrtnosti. Kardiovaskulární choroby jsou také hlavní a nejčastější příčinou mnoha dalších životních komplikací, jako například imobilizace, psychické poruchy a další. Tato skupina onemocnění také ve výrazné míře zatěžují zdravotní systém a financování zdravotní péče, jelikož se jedná o relativně častá a nákladná onemocnění. Cílem bakalářské práce je zjistit, zda-li má pětiměsíční cvičební plán vliv na prodloužení klaudikačního intervalu u pacientů s ICHDK. Další cíle jsou zjistit, zda-li se výsledky dostaví již po 2 měsících, a jestli na cvičení budou reagovat muži jinak než ženy. Metodika: Studie se zúčastnilo 9 pacientů, 5 mužů a 4 ženy ve věku od 50 do 74 let. Pacienti trpěli onemocněním ICHDK II b (dle Fontaina). Jednalo se o ambulantní pacienty z cévní ambulance na Poliklinice Vysočanská. S každým pacientem jsem měl dohromady 6 sezení, na každém z nich jsem s pacientem prováděl přibližně třiceti minutovou terapii a poté jsme prováděli měření klaudikačního intervalu. Výsledky: Na základě Wilcoxonova párového testu vyšlo, že pětiměsíční cvičení má skutečně výrazný...
|
|
|
Význam epikardiální tukové tkáně u onemocnění srdce: nové mechanizmy působení a jejich terapeutické ovlivnění
Matloch, Zdeněk ; Haluzík, Martin (vedoucí práce) ; Maruna, Pavel (oponent) ; Lipš, Michal (oponent)
Již bylo dokumentováno, že epikardiální tuk je za bazálních podmínek zdrojem prozánětlivých mediátorů (Mazurek, Zhang et al. 2003) (Baker, Silva et al. 2006). Dále bylo zjištěno, že při kardiochirurgických výkonech dochází ke zvýšené expresi mRNA pro prozánětlivé cytokiny jak v epikardiální, tak v podkožní tukové tkáni (Kremen, Dolinkova et al. 2006). V průběhu pokročilého srdečního selhání se také rozvíjí zánět tukové tkáně a rezistence k adiponectinu (Khan, Kato et al. 2012). V rámci projektu jsme zkoumali hypotézu, že změny hladin prozánětlivých i protizánětlivých cytokinů, včetně jejich exprese v tukové, svalové a srdeční tkáni a dále změny parametrů inzulinorezistence a lipidového profilu, jsou závislé na typu základní choroby pacientů, a to buď přítomnosti ischemické choroby srdeční (CAD) anebo vady chlopní. Cílem našeho projektu bylo zkoumat změny metabolismu tukové tkáně, inzulinorezistence, prozánětlivých a protizánětlivých cytokinů u pacientů s CAD, podstupujících operaci aortokoronárního bypassu (CABG) a u pacientů s izolovanou vadou chlopně bez CAD, přijatých k elektivní náhradě chlopně. Sledovány byly antropometrické, biochemické a hormonální parametry a také změny exprese mRNA v epikardiální tukové tkáni a v periferním podkožním tuku. Odběry krve (stanovení inzulínu, glykémie, CRP a...
|
|
|
Akutní koronární syndromy a vliv nutriční edukace
Křupková, Petra ; Tůmová, Eva (vedoucí práce) ; Altschmiedová, Tereza (oponent)
Pacienti, kteří prodělali akutní infarkt myokardu, potřebují komplexní tým lékařů a zdravotníků, v jejichž péči v návaznosti jsou. Mnohokrát se ale může stát, že nutriční specialista v tomto týmu chybí. Je velmi důležité, aby pacienti malými a efektivními kroky změnili po příchodu z nemocnice svůj životní styl a výběr stravy. Výživa hraje v prevenci i léčbě kardiovaskulárních onemocnění velkou roli a je jedním z neopomenutelných preventivních faktorů recidivy akutního infarktu myokardu. Diplomová práce je zaměřená na problematiku změny stravování po AIM s odstupem tří měsíců. Je zde porovnán výběr určitých potravin u nutričně edukované skupiny, která obdržela i edukační materiály a u skupiny kontrolní, která edukaci neabsolvovala a materiály neobdržela. První rozhovor s pacienty probíhal v nemocnici u lůžka. Respondenti podepsali informovaný souhlas, byli antropometricky změření, dostali několik otázek ohledně stravy a životního stylu a byli poučeni, co všechno potřebují pro následující rozhovor za tři měsíce. Od každého pacienta byly získány laboratorní hodnoty z propouštěcí zprávy. Každý druhý pacient byl edukován a obdržel edukační materiály. Pacienti skupiny B obdrželi pouze dokument se jménem, telefonním číslem a žádostí o antropometrické hodnoty a krevní obraz za tři měsíce. Druhý rozhovor...
|
|
|
Možnosti nutriční intervence u pacientů po poškození mozku s limitací pohybu
Kadečková, Klára ; Sládková, Petra (vedoucí práce) ; Svěcená, Kateřina (oponent)
Pacienti se získaným poškozením mozku účastnící se rehabilitačního stacionáře na Klinice rehabilitačního lékařství 1. LF UK a VFN v Praze jsou často v průběhu rehabilitace limitováni únavou a nedostatkem energie. Rehabilitačního stacionáře se účastní převážně pacienti s poškozením mozku získaným po cévních mozkových příhodách a v menší míře i po mozkových traumatech. U těchto pacientů má velký význam sekundární prevence rozvoje či progrese aterosklerózy a prevence recidiv cévních mozkových příhod. Nutriční intervence hraje významnou roli v předcházení a léčbě mnoha rizikových faktorů aterosklerotického postižení tepen. Častým následkem mozkového poškození je také rozvoj sekundární sarkopenie. Pacienti účastnící se denního neurorehabilitačního stacionáře jsou odkázáni na vlastní donášku potravy. Individuální program, který je výsledkem vstupního vyšetření provedeným jednotlivými členy rehabilitačního týmu, nezahrnuje nutriční vyšetření. Proto se prováděla studie s pacienty po získaném poškození mozku v denním stacionáři Kliniky rehabilitačního lékařství v Praze. Pro výzkum byla využívána bioelektrická impedanční analýza zprostředkovaná diagnostickým přístrojem InBody 370 S. Pomocí měření byla získávána data o tělesném složení pacientů. Tato data a antropometrické údaje byly následně zhodnoceny ve...
|
host ::
RSS.