仿真APP应用案例——冠状动脉血流动力学仿真

在人体的心血管系统中，冠状动脉扮演着至关重要的角色，它如同心脏的 “专属加油站”，为心脏肌肉源源不断地输送富含氧气和营养物质的血液，维持心脏的正常跳动。而在冠状动脉内部，血液的流动并非一成不变，其流速与压力时刻根据血管形态发生着微妙变化，而这些变化，竟与冠状动脉上疾病的发生与发展有着千丝万缕的联系。

正常情况下，冠状动脉拥有相对规则且通畅的管腔，血液能够平稳、高效地流动。当血管形态因各种原因发生改变时，情况就变得复杂起来。其中，冠状动脉粥样硬化是引发血管形态改变的常见原因之一。随着时间推移，脂质、胆固醇等物质逐渐在冠状动脉内壁堆积，形成粥样斑块。这些斑块不断生长，使得血管管腔逐渐变窄，这便是所谓的冠状动脉狭窄病灶。狭窄病灶的出现，打破了原本血液流动的 “和谐节奏”。

根据流体力学原理，当血液流经狭窄部位时，通道变窄，单位时间内要通过相同体积的血液，流速就会加快。就如同一条宽阔的河流突然流经狭窄的峡谷，水流速度会瞬间提升，高速流动的血液会对血管壁产生更大的冲击力，长期作用下，可能损伤血管内皮细胞，进一步促进粥样斑块的不稳定，甚至破裂。一旦斑块破裂，血小板等物质会迅速聚集，形成血栓，完全堵塞血管，引发急性心肌梗死等严重心血管事件。

同时，血管狭窄还会导致血流压力分布异常。在狭窄部位的上游，血液淤积，压力升高；而狭窄下游，由于血流受阻，压力降低。这种压力差的改变，影响了心肌的血液灌注。心肌得不到充足的血液供应，就会出现缺氧、缺血的状况，进而引发心绞痛等症状。长期处于这种缺血状态下，心肌细胞会逐渐受损、凋亡，心脏功能也会随之下降。

因此，检测冠状动脉内血液流速与压力情况，可以及时发现潜在疾病危险隐患，以便尽早治疗，降低生命危险。

冠状动脉血流动力学仿真APP可描述冠状动脉内的血液流动情况。血液在冠状动脉里流动过程中，会根据血管形态改变流速与压力，从而影响冠状动脉上疾病的发生与发展。冠脉血流动力学仿真APP可计算特定形态的冠状动脉内血液的速度场和压力分布，适于分析冠心病患者冠状动脉上的狭窄病灶引起的血流动力学变化情况。

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