Куянова Ю.О.   Дубовой А.В.   Бервицкий А.В.   Паршин Д.В.  

Численная оптимизация гидродинамических параметров церебральных сосудистых анастомозов методами роевого интеллекта для предоперационного моделирования

Reporter: Куянова Ю.О.

Численная оптимизация гидродинамических параметров церебральных сосудистых анастомозов методами роевого интеллекта для предоперационного моделирования

Ю.О. Куянова1, А.В. Дубовой2, А.В. Бервицкий2, Д.В. Паршин1
1Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН
2 ФГБУ "Федеральный центр нейрохирургии"

В современной клинической практике формирование обходных сосудистых анастомозов широко применяется при лечении церебральных аневризм в случаях, когда доступ к патологии ограничен и/или аневризма имеет сложную геометрию. В подобных ситуациях жизненно важные кровеносные сосуды приходится перекрывать вместе с патологией. Анастомоз в таких случаях устанавливается для компенсации кровотока из перекрытой артерии. Однако, остаётся открытым вопрос об оптимальном соединении сосуда-донора и сосуда-реципиента.
В настоящее время существуют различные задачи оптимизации формирования анастомозов: оптимизация размера артериометрического окна, формы
разреза сосуда-донора, нахождение оптимального места соединения двух сосудов и оптимального угла формирования [1] и другие. В целом, все задачи по этому направлению направлены на оптимизацию транспортной функции анастомоза, повышения энергоэффективности гидромеханической системы церебральных сосудов с анастомозом. Данное исследование посвящено задаче об оптимизации расположения сосуда-донора по отношению к сосуду-реципиенту. Оптимальное место установки определяется с использованием методов роевого интеллекта, в частности, с использованием метода роя частиц [2]. Критерием оптимального местоположения соединения сосудов в рассматриваемой задаче служит достижение требуемого уровня давления в средней мозговой артерии.
Работа выполнена при поддержке гранта Правительства Российской Федерации (проект № 14.W03.31.0002).

Список литературы:

1. Iu. O. Kuyanova., S. S. Presnyakov, A. V. Dubovoy, A. P. Chupakhin, D. V. Parshin. Numericalstudy of the tee hydrodynamics in the model problem of optimizing the low-flow vascularbypass angle // Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2019, Т. 60, P. 1038-1045.
2. J. Kennedy, R. Eberhart. Particle swarm optimization // In Proceedings of the IEEE internationalconference on neural networks IV, 1995, P. 1942–1948.


To reports list