تحلیل عددی مدل سه بعدی طناب نخاعی در شرایط بیماری سیرنگومیلی با استفاده از روش بر هم کنش سیال و جامد

بزرگ شدن سیرینکس در بیماری سیرنگومیلی، باعث بروز آسیب نورولوژیکی پیشرونده میشود؛ بنابراین، بررسی عوامل دخیل در توسعه سیرینکس، در یافتن روش هایی برای کنترل این بیماری بسیار اهمیت دارد. یکی از فرضیات بالینی مهم در رابطه با علت توسعه سیرینکس، انتشار موج شوک فشار در سیال فضای ساب آراکنوئید را عامل اصلی حرکت سیال داخل سیرینکس و در طولانی مدت، توسعه سیرینکس و آسیب فزاینده به نخاع، می داند. مدل سازی و تحلیل حاضر در راستای آزمودن این فرضیه و به کمک روش المان محدود انجام شده است؛ به این ترتیب که یک مدل سه بعدی، شامل سیرینکس، طناب نخاعی، سیال مغزی-نخاعی در فضای ساب آراکنوئید، لایه سخت شامه و گرفتگی، ایجاد شد. تحریک پالس فشار به سطح بالایی مدل سیال فضای ساب آراکنوئید، که تاثیر پالس شریانی جمجمه ای را شبیه سازی میکرد، اعمال شد. سیال مغزی-نخاعی، به صورت نیوتنی و جریان آن، به صورت لایه ای فرض شد. رفتار جامد نیز، الاستیک خطی در نظر گرفته شد. تحلیل برهم کنش سیال و جامد توسط نرم افزار ADINA اجرا شده و مشخصات جریان سیال، شامل میدان سرعت و فشار و همچنین تنش های ایجاد شده در بافت ها، استخراج شد. نتایج نشان می دهد که انتشار موج فشار در سیال فضای ساب آراکنوئید، به القای حرکت در سیال سیرینکس منجر می شود و با توقف سیال در انتهای سیرینکس، افزایش فشار موضعی به ایجاد تمرکز تنش در بافت نخاعی می انجامد؛ اما مقادیر این تنش ها، کمتر از حد تحمل بافت نخاعی است و انتشار موج فشار در این شرایط، نمی تواند عامل اصلی توسعه سیرینکس باشد.

کلیدواژه ها:

هیدرودینامیک سیال مغزی-نخاعی ، روش المان محدود ، انتشار موج فشار ، سیرینکس