50669
当前位置: 首页   >  课题组新闻   >  团队最新研究成果发表(复杂流动与传热方向)-2025-No.10
团队最新研究成果发表(复杂流动与传热方向)-2025-No.10
发布时间:2025-04-08

在医工交叉研究方向上,团队开展眼内流动及病变修复等方面的应用基础研究工作,硕士研究生李娴同学的近期研究成果发表在流体动力学领域顶级期刊《Physics of Fluids》上

Xian Li, Xiao-Bin Li, Hong-Na Zhang, Feng-Chen Li, Aqueous humor dynamics with a passive valve glaucoma drainage device post-implantation, Physics of Fluids 37 (2025) 041902.

本文的内容提要如下:

青光眼是一种具有失明风险的不可逆眼病,通常采用青光眼引流装置(GDD)植入作为最后手段进行治疗。研究被动GDD植入对房水(AH)动力学的影响,对于补充GDDs的数值模拟方法和探索新的青光眼治疗方法具有重要意义。因此,本研究采用多孔区域法模拟小梁网对眼压(IOP)的调节作用,建立青光眼模型。在此基础上,设计并虚拟植入了一个多出口被动瓣膜GDD,植入后的流场采用网格变形、重叠网格和流固耦合方法进行模拟。结果表明,通过调整GDD的结构参数,可以将IOP保持在可接受的范围内。与引流管的中心轴线和引流槽之间的距离(d)相比,上部部件的厚度(h)对IOP和出口流量分配比具有更显著的影响。h和d的增加导致IOP增加,逐渐接近植入前的水平。在模拟中,由上部构件的变形形成的裂隙区域和小梁网区域共同作用来调节IOP。然而,裂隙区域在分流管的中心附近显示出较大的高度,潜在地对眼组织施加了额外的机械应力,对于h=10和d=160微米的GDD,这一高度达到5.8微米。此外,分流管入口附近虹膜上的壁剪应力相对较高,在相同条件下达到6.24*10^-4 Pa。总之,设计的GDD有效地控制了术后IOP。研究GDD植入后的AH调节性能为被动阀型GDDs的个性化定制提供了基础。