摘要:目的 探究中脑导水管狭窄不同程度对颅内脑脊液流场的影响。 方法 基于 1 名志愿者的临床磁共振影像序列,利用半自动图像分割方法,重建完整的正常脑脊液循环模型。 在此基础上构建 8 个理想的中脑导水管狭窄模型。 使用计算流体动力学方法,模拟 9 个模型的脑脊液流场。 结果 随着中脑导水管狭窄度增加,其上、下游最大压力差也相应增加,且脑脊液的流速加快。 正常模型中,中脑导水管上、下游最大压力差为 0. 84 Pa,最大流速为11. 4 mm/ s;而最大狭窄度模型中,最大压力差为 21. 36 Pa,最大流速为 60. 3 mm/ s。 相较于正常模型,最大压力差和最大流速分别提高了约 25 倍和 5 倍。 同时,压力差与中脑导水管狭窄处横截面积平方呈反比例关系,且与狭窄处脑脊液最大流速的二次方呈线性关系。 结论 低狭窄度中脑导水管上、下游压力差和流速增加不显著,而高狭窄度提高了脑积水发病的风险。 研究结果为理解梗阻性脑积水和颅内高压的形成奠定了一定理论基础。