بررسی بی اختیاری استرسی ادرار در زنان با استفاده از روش های محاسباتی و داده های بالینی

بی اختیاری استرسی ادرار، خروج غیرارادی ادرار از پیشابراه بعلت افزایش فشار شکمی در غیاب انقباض مثانه است که منجر به افزایش فشار مثانه ای به بیش از مقدار فشار پیشابراهی می شود. زنان میانسال بیشترین قشر در بیماران مبتلا به این عارضه هستند. علیرغم آمار بالای بیماران مبتلا به این بیماری، اطلاعات بسیار اندکی در مورد مکانیک و نحوه عملکرد آن از لحاظ نظری وجود دارد. هدف پژوهش جاری، ایجاد یک مدل محاسباتی از مثانه و پیشابراه تحت یک فشار خارجی (همانند یک عطسه) است که بتواند به کمک روش های عددی المان محدود و تکنیک های برهمکنش سیال-جامد‎ به بررسی این عارضه بپردازد. در ایجاد این مدل، خواص مکانیکی اعمال شده به دیواره مثانه و پیشابراه و همچنین شرایط مرزی بافت های حمایت کننده از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند. نوآوری این طرح نسبت به طرح های مشابه، استفاده از روش صریح در حل عددی و توجه بیشتر به ارتباط بالینی در قیاس با نگرش صرف مهندسی به موضوع است. نتایج نشان می دهد که دقت فشار پیش بینی شده در مرکز مثانه برای مدلی که از مدل ماده غیرخطی (هایپرالاستیک) استفاده می کند نسبت به مدل خطی (الاستیک) به طور قابل توجهی بیشتر است. نتایج مدل های محاسباتی حاکی از آن است که می توان با استفاده از روش های عددی و ساده سازی فیزیک سامانه های زیستی همانند دستگاه ادراری تحتانی، نتایج آزمایشگاهی را در محیط مجازی با هدف شناخت سازوکارهای پاتولوژیکی مجددا تولید کرد.

کلیدواژه ها:

Computational Fluid Dynamics‎ ، ‎Fluid Structure Interaction‎ ، ‎Finite Element Method‎ ، ‎Urinary System‎ ، ‎Stress Urinary Incontinence ، دینامیک سیالات محاسباتی ، دستگاه ادراری ، بی اختیاری ادراری استرسی ، روش اجزاء محدود ، برهمکنش سیال-جامد