Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Selected aspects of blood flow simulations in arteries

Białecki Ryszard, Adamczyk Wojciech, Ostrowski Ziemowit

Archives of Thermodynamics

|

2024

|

Vol. 45, no 1

145--153

EN

This article discusses selected aspects of modelling blood flow in the arteries. The method of reproducing the variable-intime geometry of coronary arteries is given based on a sequence of medical images of different resolutions. Within the defined shapes of the arteries, a technique of generation of numerical meshes of the same topology is described. The boundary conditions and non-Newtonian rheological models used in blood flow are discussed, as well as the description of blood as a multiphase medium. The work also includes a discussion of tests on the phantom of the carotid artery for the accuracy of measurements made using ultrasonography.

2

Primary stenosis progression versus secondary stenosis formation in the left coronary bifurcation: A mechanical point of view

Jahromi Reza, Pakravan Hossein Ali, Saidi Mohammad Said, Firoozabadi Bahar

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2019

|

Vol. 39, no. 1

188--198

EN

Biomechanical forces and hemodynamic factors influence the blood flow and the endothelial cells (ECs) morphology. These factors behave differently beyond the coronary artery stenosis. In the present study, unsteady blood flow in the left coronary artery (LCA) and its atherosclerotic bifurcating vessels, left anterior descending (LAD) and left circumflex (LCX) arteries, were numerically simulated to investigate the risk of plaque length development and secondary plaque formation in the post-stenotic areas. Using fluid–structure interaction (FSI) model, compliance of arterial wall and vessel curvature variations due to cardiac motion were considered. The arteries included plaques at the beginning of the bifurcation. Stenosis degree varied from 40% to 70% based on diameter reduction. Healthy coronary artery was also reconstructed to compare with the atherosclerotic arteries. Circumferential and longitudinal strains of ECs as well as wall shear stress (WSS) were computed in different locations downstream of the stenosis. It was concluded that the most critical regions experiencing low circumferential strain and low WSS were located proximal to the plaque throat, and the effects of these parameters intensified by stenosis degree. The results proposed that primary plaque length progression is more probable than secondary plaque formation distal to the stenosis when the stenosis degree increases.

3

Picture Grammars In 3D Modeling Of Medical Structures

Ogiela M. R., Tadeusiewicz R., Trzupek M.

Bio-Algorithms and Med-Systems

|

2006

|

Vol. 2, no. 3

53--59

EN

The paper presents the new opportunity for making semantic descriptions of medical structures with the use of graph-based linguistic formalisms. Discussed in detail are methods of computational intelligence to the development of a syntactic semantic description of spatial visualisations of the heart’s coronary vessels. The methodology can be used for other goals related performance of computer-assisted semantic interpretation of selected elements and/or the entire 3D structure of the coronary vascular tree. The obtained semantic information makes it possible to describe the structure focused on the semantics of various morphological forms of the visualised vessels from the point of view of the operation of coronary circulation and blood supply to the heart muscle. Our approach allows a fast and, to a great degree, automated interpretation of semantics of various morphological changes in the coronary vascular tree, and makes it possible to detect the stenoses in the lumen of the vessels that can cause critical decrease of blood supply to extensive important regions of the heart muscle. This is achieved through the use of graph-based image formalisms based on indexed edge-unambiguous graphs generating grammars that allow discovering and automatic semantic interpretation of irregularities visualised on the images of the heart muscle from helical CT scans.

PL

W pracy omówiono możliwości tworzenia semantycznych opisów wybranych struktur medycznych z wykorzystaniem grafowych formalizmów strukturalnej analizy obrazów. W szczególności zaprezentowano sposób wykorzystania technik inteligencji obliczeniowej do tworzenia syntaktycznych opisów znaczeniowych przestrzennych wizualizacji naczyń wieńcowych serca. Proponowane podejście może być wykorzystane do zadań komputerowego wspomagania diagnostycznej interpretacji zobrazowań oraz analizy przestrzennych struktur unaczynienia wieńcowego. Możliwość otrzymania semantycznego opisu takich struktur umożliwia analizę prawidłowości funkcjonowania krążenia wieńcowego oraz określenia stopnia zaopatrzenia serca w krew utlenowaną. Tak prowadzona analiza w konsekwencji pozwala na przeprowadzenie automatycznej interpretacji znaczeniowej wielu różnych form zmian morfologicznych naczyń wieńcowych, w tym także wykrycie istotnych przewężeń światła tętnic, mogących ograniczać dopływ krwi utlenowanej do najważniejszych części mięśnia sercowego. Taką analizę oparto o grafowe techniki syntaktycznego rozpoznawania obrazów pozwalające na dokonanie semantycznej klasyfikacji nieprawidłowości krążenia wieńcowego uwidacznianych z wykorzystaniem technik spiralnej tomografii komputerowej.

4

Grafowe techniki sztucznej inteligencji w percepcyjnej analizie przestrzennych zobrazowań tętnic wieńcowych

Ogiela M., Tadeusiewicz R., Trzupek M.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2005

|

Vol. 11, nr 3-4

10-13

PL

W pracy omówiono sposoby wykorzystania technik inteligencji obliczeniowej, a zwłaszcza grafowych formalizmów lingwistycznych do tworzenia syntaktycznego opisu znaczeniowego przestrzennych wizualizacji naczyń wieńcowych serca. Opisy takie mogą być wykorzystywane w inteligentnych systemach wspomagania diagnostyki medycznej, ukierunkowanych na dokonywanie komputerowej interpretacji semantycznej poszczególnych części drzewa naczyń wieńcowych. Interpretacja taka pozwoli na szybką I w znacznym stopniu automatyczną detekcję miejsc istotnych przewężeń światła naczyń. W tym też celu wykorzystane zostały grafowe formalizmy obrazowe, oparte na gramatykach generujących IE grafy, które pozwalają na wykrywanie nieprawidłowości uwidocznionych na obrazach otrzymywanych w trakcie badań diagnostycznych mięśnia sercowego, z użyciem spiralnej tomografii komputerowej. Zaletą omawianych formalizmów obrazowych jest możliwość dokonywania automatycznej Identyfikacji miejsc zmian chorobowych, a także znaczeniowego opisu badanych rekonstrukcji przestrzennych naczyń wieńcowych.

EN

In this paper there will be described the way of application of computational intelligence techniques, and especially graph linguistic formalisms for creation syntactic meaning description of spatial coronary arteries structure. Such descriptions may be than used in intelligent medical diagnosis support systems, which will allow to make essentially steered semantic interpretation of sections coronary arteries morphology as well as fast Identification and automatisation of lumen stricture detection. In order to state a correct diagnosis and define the degree of pathological changes has been used graph image languages based on the expansive graph grammars of IE type. These kinds of grammars enable effective detection of abnormalities in diagnostic images obtained using spiral computerized tomography. An advantage of these Image languages Is automatic identification of changes essential from diagnostic point of view, and the introduction of semantic relations and description In reconstruction of analyzed coronary vessels.