MODELAGEM, SIMULAÇÃO E ANÁLISE DE ESFORÇOS HEMODINÂMICOS EM UM VASO SANGUÍNEO COM ATEROSCLEROSE

Abstract

A análise do escoamento do sangue em qualquer vaso do corpo humano envolve inúmeros parâmetros como tensões de cisalhamento nas paredes dos vasos sanguíneos, campos de velocidade e distribuição de pressões. O estudo de alguns desses parâmetros pode ser útil para melhorar a compreensão do início e do desenvolvimento de doenças arteriais. O presente trabalho tem o objetivo de analisar numericamente o escoamento no interior de um vaso com sintomas de aterosclerose, i.e., onde o fluxo sanguíneo é cíclico e parcialmente obstruído devido à formação de placas de gordura, cálcio e outros elementos em suas paredes. Foi usado um acoplamento fluido-estrutura de duas vias para transferir os resultados de pressão entre o sangue e as paredes arteriais. Para as paredes arteriais foi empregado o modelo Neo-Hookeano de hiperelasticidade. Os valores adotados para o módulo de cisalhamento e o parâmetro de incompressibilidade do material foram baseados em dados experimentais da literatura. Através da análise feita, pôde-se confirmar que a aterosclerose interfere no escoamento do sangue, de forma que aumento da tensão de cisalhamento nas regiões afetadas pela doença cria a possibilidade do agravamento do quadro do paciente. Os resultados de velocidade e tensão de cisalhamento encontrados estão dentro da faixa de valores considerados normais pela literatura.