Применение математического моделирования для оценки результатов формирования системно-легочных анастомозов

Хирургическое лечение врожденных пороков сердца с обструкцией выводного тракта правого желудочка может осуществляться в несколько этапов. Первый этап хирургической коррекции — это создание системно-легочного анастомоза с последующей радикальной коррекцией. Основные осложнения системно-легочных анастомозов обычно связаны с развитием тромбоза шунта и гиперволемией малого круга кровообращения. В настоящее время с учетом важности индивидуального подбора шунта для обеспечения эффективного функционирования основной научный поиск направлен на создание оптимальных методик, которые будут предусматривать все гемодинамические особенности конкретного пациента. Также активно развивается направление математического моделирования и биомеханического анализа в медицине, которое позволяет объективизировать накопленный клинический опыт, что является одним из основных инструментов в доказательной медицине. Применение методов вычислительной гидродинамики для анализа использования модифицированного шунта Блэлока – Тауссига позволяет оценить гемодинамические параметры для различных конфигураций шунтов и углов анастомоза и улучшить понимание патофизиологических процессов в сердечно-сосудистой системе до/после установки модифицированного шунта Блэлока – Тауссига. В данной статье приведен обзор работ, касающихся применения моделирования для расчетов течений крови в системе «аорта – шунт – легочная артерия». Следует отметить, что большинство работ учитывают персонализированные особенности пациентов, следовательно, имеют высокую вероятность использования в клинической практике. Также в работе приведены основные гемодинамические параметры, которые анализируются в результате компьютерных расчетов. Часть работы посвящена этапам компьютерного моделирования и ограничениям при реализации данных этапов.  Поступила в редакцию 25 февраля 2020 г. Исправлена 24 марта 2020 г. Принята к печати 25 марта 2020 г. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Финансирование Работа выполнена в рамках реализации программы развития Научно-образовательного математического центра Приволжского федерального округа, соглашение № 075-02-2020-1478, и при поддержке гранта на развитие научной школы Пермского края «Компьютерная биомеханика и цифровые технологии в биомедицине». Вклад авторов Концепция и дизайн: Ю.С. Синельников, В.Б. Арутюнян, А.А. Породиков, А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов, В.С. Туктамышев, М.И. Шмурак, А.Р. Хайрулин Написание статьи: А.А. Породиков, А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов Исправление статьи: А.Н. Биянов, А.Г. Кучумов Утверждение окончательной версии: все авторы