İntratorasik hava yollarındaki akış karakteristiklerinin nümerik yöntemler kullanılarak analizi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Uğur AYDOĞAN

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Hüseyin Kürşad Sezer

Eş Danışman: Mustafa Zeki Yılmazoğlu

Özet:

Bu çalışmada, toraks bilgisayarlı tomografileri (BT) hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ile değerlendirilmiştir. 16 yaşındaki, Pulmoner Aspergillozis tanısı almış kadın hastanın enfeksiyon sırasında, enfeksiyon sonrasında ve akciğer enfeksiyonu olmadığı bir dönemde çekilen BT verileri kullanılarak solunum yolları, özellikle tıbbi amaçlı kullanılan bir görüntü işleme yazılımı olan MIMICS ile modellenmiştir. Modellemeler ile elde edilen geometriler HAD simülasyonlarında kullanılmış olup bu simülasyonlar ANSYS Fluent kullanılarak yapılmıştır. Geometrilerdeki akış paternleri, kesit alanları, akışkanın hızı ve basıncı ile yapısal değişiklikler incelenmiştir. Patolojik durum için elde edilen sayısal sonuçlar sağlıklı durumdakiler ile karşılaştırılmış olup hastanın solunum fonksiyon testleri ile bu sonuçlar arasındaki ilişki incelenmiştir. BT bulgularının HAD analizleriyle değerlendirilmesi neticesinde enfeksiyon döneminde sağlıklı döneme göre sol ana bronştaki hava akımının azaldığı, tüm kesit alanlarında daralma olduğu, akış paternlerinde belirgin bozulmalar olduğu görülmüştür. Enfeksiyonlu durumda, en yüksek akış hızına mukus plağının olduğu bölgede erişildiği görülmüştür. Enfeksiyon sonrasında enfeksiyonlu duruma göre tüm kesit alanlarının genişlediği, akış paternlerinin düzeldiği ve geometrilerdeki bozulmaların önemli ölçüde düzeldiği bulunmuştur. Klinik bulgular düzelse dahi hava akımına dair özelliklerin Aspergillosis öncesi duruma ulaşamadığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler : Hesaplamalı akışkanlar dinamiği, medikal modelleme, bilgisayarlı tomografi, trakeabronşiyal ağaç