Российские учёные создали методику моделирования аортального клапана

Исследователи из Пермского политеха и «Сириуса» разработали комплексную методику для моделирования работы протеза аортального клапана. Новый подход учитывает индивидуальные особенности взаимодействия устройства с организмом пациента, что позволит снизить риски осложнений после замены клапана. Результаты опубликованы в пресс-службе ПНИПУ. Как отмечает РИА Новости, при тяжёлом стенозе аортального клапана его замена остаётся единственным способом спасти жизнь. Однако существующие методы диагностики (эхокардиография и КТ) не дают прогноза, как конкретный протез поведёт себя в кровотоке пациента. Учёные объединили все ключевые этапы расчёта: выбор модели, механические свойства створок и физиологически корректный кровоток. Специальная нейросеть воссоздала траекторию движения створок, согласованную с реальной работой клапана, а дополнительная модель левого желудочка описала неравномерное движение крови. В перспективе методика позволит сравнивать несколько вариантов протезов до операции и выбирать оптимальный для каждого пациента. Разработка также пригодится на этапе проектирования клапанов: с её помощью можно оценить влияние геометрии, формы створок и свойств материала на открытие, скорость потока, перепад давления и распределение нагрузок. Это поможет оптимизировать конструкции, снизить неблагоприятные гемодинамические эффекты и повысить долговечность имплантатов. «Предложенный подход может быть в том числе полезен на этапе разработки клапанов. С его помощью можно оценивать, как геометрия конструкции, форма створок и свойства материала влияют на его открытие, скорость потока, перепад давления и распределение механических нагрузок. Полученные данные могут использоваться для оптимизации протезов, снижения неблагоприятных гемодинамических эффектов и повышения их долговечности», — сказано в сообщении ПНИПУ.