shima jalalian sedaghati
-
پیش زمینه و هدف
زایمان زودرس یک فرآیند پیچیده و متاثر از چندین عامل است که در آن نارسایی گردن رحم نقش مهمی در برخی بیماران دارد. در بیشتر مدت بارداری، عملکرد مکانیکی مناسب دهانه رحم برای حفظ جنین در رحم لازم است. نرم شدگی پیش از موعد دهانه رحم و کوتاه شدن دهانه رحم دو دلیل عمده زایمان زودرس هستند. هدف این تحقیق بررسی اثر نرم شدن دهانه رحم و تغییر شکل کیسه آمونیوتیک بر عملکرد مکانیکی دهانه رحم در اثر محیط مکانیکی اندام است.
مواد و روش کارمدل سازی سه بعدی رحم، دهانه رحم و غشاء جنین انسان باردار بر اساس تصویربرداری سه بعدی رزونانس مغناطیسی، برای تحلیل عملکرد مکانیکی رحم و دهانه رحم تحت بار فیزیولوژیکی بارداری انجام شده است. برای توصیف بافت کلاژنی رحم و دهانه رحم در این تحقیق از ماده سازنده کامپوزیت هایپرالاستیک، ماده زمینه نیوهوکین با فیبرهای با توزیع پیوسته تصادفی نیوهوکین، استفاده شده است. مقایسه تاثیرگذاری تغییر شکل دهانه رحم بر روی زایمان زودرس با استفاده از در نظر گرفتن دو نوع فیبر، باردار، نرم و تغییر شکل یافته، و غیرباردار، سفت و بدون تغییر شکل انجام پذیرفت. همچنین اثر هندسه کیسه آمونیوتیک با فرض دو هندسه متفاوت برای کیسه آمونیوتیک، تغییر شکل یافته و بدون تغییر شکل و سالم بررسی شده است. بررسی رفتار تغییر شکل بافت در اثر تنش ایجادشده، تغییرات هندسه اندام و اثرات متقابل فیزیکی رحم، گردن رحم و غشای جنین با به کارگیری روش اجزای محدود و هندسه خاص بیمار بر اساس تحقیقات آزمایشگاهی و عددی پیشین انجام شده است.
یافته هامقدار تنش به دست آمده در بخش جلویی دهانه داخلی گردن رحم در مدل پایه این تحقیق، بخشی که بیشترین تمرکز تنش و تغییر شکل در آن اتفاق می افتاد، مطابق پیش بینی مطالعات پیشین حدود kPa 5 می باشد. در سایر مدل ها تنش موثر کم تر از این مقدار و در کم ترین حالت kPa 3/5 است. میزان کرنش در مدل دهانه رحم با بافت کلاژنی نرم باردار و کیسه آمونیوتیک تغییر شکل یافته بیشتر از سایر مدل ها بود، دلیل این امر اتفاق افتادن هم زمان دو عامل ایجادکننده زایمان زودرس می باشد.
بحث و نتیجه گیرینتایج این تحقیق نشان می دهد که تغییرات هندسه کیسه آمونیوتیک باعث افزایش بار بر روی دهانه رحم شده که باعث شروع فرآیند مخروطی شدن می شود. فرآیند مخروطی شدن فرآیندی است که در طی آن اتساع پیدا کردن اولیه دهانه رحم باعث تولید سیگنال های شیمیایی توسط ماهیچه های صاف دهانه رحم برای اتساع بیشتر دهانه رحم و درنهایت نارسایی دهانه رحم می شود که یکی از مهم ترین عوامل ایجادکننده زایمان زودرس است.
کلید واژگان: بیومکانیک بارداری، نارسائی گردن رحم، زایمان زودرس، شبیه سازی محاسباتیBackground & AimsPreterm labor is a complex process affected by several factors through which cervical failure plays a vital role in some patients. During the pregnancy, the proper cervical function is required to maintain the fetus in the uterus. Softness and shortness of the cervix are two main causes of preterm delivery. The aim of this study was to investigate the effect of the cervical softening and deformation of amniotic sac on mechanical function of the cervix under the organ mechanical environment.
Materials & MethodsA 3D model of the uterus, cervix, and fetal membrane of a pregnant woman was built based on MR imaging in order to analyze the mechanical function of the uterus and cervix under physiological loading of pregnancy. In this study, to describe the collagenous tissue of the uterus and cervix, a hyperelastic composite material with a neo-Hookean ground substance assuming a continuous random fiber distribution was used. The effect of cervical remodeling on preterm delivery was studied using two types of fibers, pregnant, soft, and deformed, and non-pregnant, rigid and non-deformed. Also, the geometrical effects of amniotic sac have been studied by assuming two different geometries for amniotic sac which are deformed, and non-deformed. Behavior of tissue deformation resulted from stress, changes in the geometry of the organs and the interaction between the uterus, cervix and fetal membrane have been studied using finite element method and patient-specific geometry based on previous experimental and numerical investigations.
ResultsThe amount of stress obtained at the front part of the internal mouth of the cervix of the basic model, the part where the highest concentration of stress and deformation occurred, as predicted by previous studies is approximately 5 kPa. In other models, the effective stress is less than this value, and is at least equal to 5.3 kPa. The strain rate in the soft cervical model and the deformed amniotic sac was higher than other models because both causes of early delivery exist simultaneously.
ConclusionThe present model shows that changes in the geometry of amniotic sac increase the load on the cervix and initiates the funneling. Funneling is a process in which the initial dilation of the cervix causes the production of chemical signals by the cervix smooth muscle cells causing further cervical dilatation and ultimately cervical insufficiency, which is one of the most important causes of preterm labor.
Keywords: Biomechanics of Pregnancy, Cervical Insufficiency, Preterm Birth, Computational Simulation -
در سال های اخیر، استفاده از استنت های شریانی برای درمان بیماری گرفتگی شریان های کرونری قلب افزایش یافته است. استنت های آلیاژی منیزیمی زیست تخریب پذیر در سال های اخیر به علت چشم اندازهای بالقوه شان بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. برای مصارف گسترده تر استنت های فلزی جذبی در مراکز بالینی، بایستی عملکردشان با استنت های فلزی دایمی بر مبنای رفتار مکانیکی شان قابل مقایسه باشد. در این پژوهش، از روش اجزای محدود برای بررسی تاثیر هندسه و جنس استنت بر عملکرد آن استفاده شده است. بدین منظور مدل های استنت، از دو ماده مختلف، فولاد ضد زنگ 304 و الیاژ منیزیم AZ31، استفاده شده و از مدل هندسه پالماز-اسچاتز استفاده شده و پس از مدل سازی عملکردشان مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج ارایه شده شامل توزیع تنش بر روی استنت و رگ و پلاک ساده، تغییرات قطر خارجی استنت، نسبت برگشت پذیری شعاعی، نسبت برگشت پذیری طولی و درصد کاهش طول است. با مقایسه مقدار تنش ایجاد شده بر روی رگ، تاثیر جنس استنت بر میزان گرفتگی مجدد پس از استنت گذاری مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس یافته های این تحقیق، احتمال گرفتگی مجدد پس از استنت گذاری برای استنت های منیزیمی در مقایسه با استنت های فولادی 304 کمتر است.
کلید واژگان: اتروسکلروسیس، کاشت استنت، گرفتگی مجدد، درصد کاهش طول، برگشت پذیریRecently, the use of coronary stents in interventional procedures has rapidly increased. Biodegradable magnesium alloy stents gained increasing interest in the past years due to their potential prospect. However, for the magnesium alloy stents to be feasible for widespread clinical use, it is important that their performance can be compared to modern permanent stents. In this project, a finite element method is used for investigating the effect of the stent geometry and material properties on its behavior. The stent designs made with two different materials, stainless steel 304 and magnesium alloy AZ 31, and the Palmaz-Schatz geometry are modeled and their behavior during the deployment is compared in terms of stress distribution in the stent, vessel wall, plaque as well as in terms of outer diameter changes, radial recoil ratio, axial recoil ratio and Foreshortening. Moreover, the effect of stent material properties on the restenosis after coronary stent placement is investigated by comparing the stress distribution in the arteries. According to the findings, the possibility of restenosis after coronary stenting is lower for magnesium alloy stents in comparison with stainless steel 304 stent.
Keywords: atherosclerosis, Stent implantation, restenosis, Foreshortening, recoil
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.