Basit öğe kaydını göster

dc.contributor.advisorÖnel, Selis
dc.contributor.authorKızıltaş, Pınar
dc.date.accessioned2019-01-31T07:02:20Z
dc.date.available2019-01-31T07:02:20Z
dc.date.issued2018-07
dc.date.submitted2018-06-11
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11655/5753
dc.description.abstractGaseous emboli joined to the bloodstream can cause paralysis or death if they reach the middle cerebral artery by causing vascular occlusion impeding the transportation of oxygen to the tissues. Middle cerebral artery is divided into smaller diameter vessels to feed the brain tissue. The diameter of the gaseous emboli that reach this artery can vary from 5 microns to the diameter of the artery. Tracing and examination of the behavior of emboli are of vital importance; but there are no certain results about their formation and the paths they follow in the body despite ongoing applied research. Transcranial Doppler Ultrasound (TCDU) is the most useful preferred method in determining the type, volume and velocity of the embolus in the middle cerebral artery. With the TCDU device, properties of the embolus can be estimated with instantaneous signal measurements at a single point, but its behavior in the veins is unknown. In this study, a mathematical model including mass transport dependent volumetric changes between phases and flow dynamics at three different blood flow rates (32, 50, and 78 cm∙s-1) has been developed to understand the behavior of gaseous nitrogen and oxygen emboli in the middle cerebral artery. Two-dimensional flow simulations were performed for unsteady-state conditions using COMSOL Multiphysics® software for different sizes (50, 250, 500, and 1000 μm in radius) of spherical emboli in a middle cerebral artery of 25 mm length and 2.5 mm diameter. The embolus was positioned at a distance of 5 mm from the entrance of the vessel and its behavior along the 20 mm progression was investigated. It has been shown that the increase in blood flow rate causes the emboli to shrink more rapidly by increasing the amount of gas diffusing into blood. It has been determined that gaseous emboli of 1000 microns and larger in the middle cerebral artery with blood flow rates of 32 cm∙s-1 and lower can clog smaller arteries at the vein outlet and the smallest temporopolar vessels of 1.1 mm diameter.tr_TR
dc.description.tableofcontentsİÇİNDEKİLER ÖZET İ ABSTRACT İİİ TEŞEKKÜR V İÇİNDEKİLER Vİ ÇİZELGELER Vİİİ ŞEKİLLER İX SİMGELER VE KISALTMALAR Xİİ 1. GİRİŞ 1 2. GENEL BİLGİLER 5 2.1. Embolizmin Tanımlanmasından Günümüze Önemli Olaylar 5 2.2. Embolik Malzemeler ve Gaz Emboli 6 2.3. Embolinin Vücuttaki Davranışı ve Tedavisi 9 2.4. Emboli Görüntüleme Teknikleri ve TCDU Yöntemi 10 2.5. Dolaşım Sistemi ve Beyin Kan Dolaşımı 20 3. MALZEMELER VE YÖNTEMLER 24 3.1. COMSOL Ortamında Sistem Tanımı ve Matematiksel Model 24 3.2. COMSOL Ortamında Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği 27 3.2.1. COMSOL Ortamında Genel Modelleme Kuralları 29 3.2.2. COMSOL Ortamında Seyreltik Türlerin Aktarımı 30 3.2.3. COMSOL Ortamında “Phase-Field” Metodu 31 4. BULGULAR VE TARTIŞMA 34 4.1. Nitrojen Embolisi Davranışı 35 4.1.1. Nitrojen Embolisi Yarıçapının Emboli Davranışına Etkisi 35 4.1.2. Kan Akış Hızının Nitrojen Embolisi Davranışına Etkisinin İncelenmesi 55 4.2. Oksijen Embolisi Davranışı 60 4.2.1. Oksijen Embolisi Yarıçapının Emboli Davranışına Etkisi 60 4.2.2. Kan Akış Hızının Oksijen Embolisi Davranışına Etkisinin İncelenmesi 76 5. SONUÇLAR 81 KAYNAKLAR 82 EKLER 86 EK-1 86 EK-2 92 EK-3 96 EK-4 99 ÖZGEÇMİŞ 100tr_TR
dc.language.isoturtr_TR
dc.publisherFen Bilimleri Enstitüsütr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesstr_TR
dc.subjectGaz Emboli
dc.subjectDoppler Ultrason
dc.subjectOrta Serebral Arter
dc.subjectCOMSOL
dc.subjectMadde Yayınımı
dc.subjectKütle Taşınımı
dc.subjectDamar Tıkanıklığı
dc.titleBeyin Damar Akışında Gaz Halde Emboli Davranışının Matematiksel Modellemesitr_TR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesistr_TR
dc.description.ozetKan dolaşımına katılan gaz embolilerin orta serebral artere ulaşması, damar tıkanıklığı sonucu dokulara oksijen iletilmesine engel olarak felç veya ölüme sebep olabilmektedir. Orta serebral arter daha küçük çaplı damarlara ayrılarak beyin dokusunu beslemektedir. Bu damara ulaşabilen gaz embolilerin çapı 5 mikrondan damar çapına kadar değişebilmektedir. Embolilerin takibi ve davranışının incelenmesi hayati önem taşımaktadır; ancak emboli oluşumu ve vücutta izledikleri yollar konusunda uygulamalı araştırmalar devam ettiği halde kesin sonuçlar bulunmamaktadır. Embolinin cinsi ve orta serebral arterdeki hacmi ve hızının tespitinde tercih edilen en kullanışlı yöntem Transkraniyal Doppler Ultrason (TCDU) yöntemidir. TCDU cihazı ile tek bir noktada anlık sinyal ölçümleri ile emboli özellikleri tahmin edilebilmektedir; ancak damar içindeki davranışı bilinmemektedir. Bu çalışmada, beyin damarında gaz halde bulunan nitrojen ve oksijen embolilerin davranışının anlaşılabilmesi için üç farklı kan akış hızında (32, 50 ve 78 cm∙s-1) fazlar arası kütle aktarımı sonucu hacimsel değişiklikleri ve akış dinamiklerini içeren bir matematiksel model geliştirilmiştir. 25 mm uzunluğunda ve 2.5 mm çapında bir orta serebral arterde farklı boyutlarda (50, 250, 500 ve 1000 µm yarıçapında) küresel emboliler için COMSOL Multiphysics® yazılımı kullanılarak yatışkın olmayan koşullarda iki boyutlu akış benzetimi yapılmıştır. Emboli, damar girişinden 5 mm ileride konumlandırılarak damarda ilerlediği 20 mm boyunca davranışı incelenmiştir. Kan akış hızındaki artışın kana geçen gaz miktarını artırarak embolinin daha hızlı küçülmesine neden olduğu görülmüştür. 32 cm∙s-1 ve daha düşük kan akış hızlarında orta serebral arterde bulunan 1000 µm ve daha büyük gaz embolilerin damar çıkışındaki daha küçük dalları ve 1.1 mm çapındaki en küçük temporopolar damarları tıkayabileceği belirlenmiştir.tr_TR
dc.contributor.departmentKimya Mühendisliğitr_TR


Bu öğenin dosyaları:

Bu öğe aşağıdaki koleksiyon(lar)da görünmektedir.

Basit öğe kaydını göster