بررسی پارامتر مکانیکی استرس محوری وارد بر دیواره ی شریان سالم و مبتلا به آترواسکلروز

مقدمه: توصیف رفتارهای مکانیکی شریان های انسانی با رویکردی ریاضیاتی ضرورتی مهم در مکانیک عروق است تا با در نظر گرفتن پیامدهای کلینیکی، جنبه های مختلف آن نیز شناخته شود. در این مطالعه با ارائه ی روشی نوین، غیر تهاجمی و مستقل از جریان خون، با استخراج پارامترهای سینماتیکی حرکت طولی دیواره ی شریان کاروتید مشترک شامل جابجایی، سرعت و شتاب از پردازش تصاویر متوالی فراصوتی، استرس محوری کل وارد بر دیواره طی سه سیکل قلبی استخراج و در افراد سالم و مبتلا به آترواسکلروز مقایسه شد. روش ها: تصاویر سونوگرافی متوالی با آهنگ 30 فریم در ثانیه با نمای طولی از شریان کاروتید مشترک در 48 نمونه شریان شامل 16 نمونه سالم (میانگین سنی 4±44 سال)، 16 نمونه دارای تنگی کم تر(میانگین سنی 7±65 سال) و 16 نمونه دارای تنگی بیش تر از 50 درصد در شریان کاروتید (میانگین سنی 6±72سال) ثبت و پس از انتقال به رایانه مورد ارزیابی قرار گرفت. با استفاده از الگوریتم تطبیق بلوک آهنگ پارامترهای سینماتیک حرکت طولی دیواره شامل جابجایی طولی، سرعت، شتاب استخراج و با استفاده از معادلات ساختاری مناسب، استرس محوری دیواره ی شریان برآورد شد. همچنین با ارزیابی تصاویر با استفاده از الگوریتم بیشینه گرادیان تغییرات زمانی پارامترهای بیومکانیکی دیواره ی شریان شامل قطر داخلی، ضخامت اینتیما- مدیا و سفتی دیواره ی شریان نیز استخراج شد. مقادیر اکسترمم و میانگین کلیه ی پارامترهای حاصل با استفاده از آنالیز آماری anova مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها ونتیجه گیری: نتایج آنالیز آماری anova نشان داد که با بروز و پیشرفت تنگی در شریان کاروتید، پارامترهای سینماتیک حرکت طولی دیواره ی شریان شامل جابجایی، سرعت و شتاب محوری دیواره به طور معنی داری افزایش می یابد. بر اساس نتایج مطالعه ی حاضر بیشینه استرس محوری وارد بر دیواره ی شریان در افراد سالم546/0±713/1 (kpa) و در افراد دارای تنگی کم تر و بیش تر از 50 درصد به ترتیب 731/0±993/1 و 603/0±609/2 (kpa) می باشد. این در حالی است که کمینه استرس محوری دیواره ی شریان به ترتیب 676/0±714/1- ، 662/0±982/1- و 661/0±593/2- (kpa) در افراد سالم، دارای تنگی کم تر و بیش تر از 50 درصد می باشد. همچنین قطر داخلی، ضخامت اینتیما- مدیا و سفتی دیواره ی شریان نیز با بروز و افزایش تنگی در شریان کاروتید به طور تغییر معنی داری افزایش می یابد. با توجه به نتایج مطالعه ی حاضر به نظر می رسد استرس محوری دیواره ی شریان با پارامترهای بیومکانیکی دیواره مانند ضخامت و سفتی شریان مرتبط باشد و هر یک از این پارامترها می توانند برای تمایز میان رفتار بیومکانیک عروق سالم و بیمار به کار روند.