肝脏是人体内最重要的器官之一,具有分泌胆汁、蛋白质代谢、脂肪代谢、激素代谢、解毒和免疫等功能,又是多种凝血因子合成的场所.肝脏由门静脉与肝动脉双重供血,加上肝静脉血管网,就形成一个与其它人体器官所不同的特殊结构和供血系统,其中肝脏双重血供之间还存在着复杂的吻合血管网络.如果发生肝脏疾病,肝脏双重血供和肝静脉血流都会受到严重影响.临床上关于各种疾患对肝功能的影响已得到较深入的研究,有关肝脏血流动力学的研究也日渐引起专家们的重视,特别是许多新的手术治疗技术,如肝硬化门脉高压分流加断流手术,肝脏肿瘤介入治疗栓塞与药物灌注手术等等都与肝脏血供理论有着密切关系.为了综合、系统地探索肝脏复杂血管网络的血流动力学问题,建立一个肝脏血供的血流动力学数学模型是非常必要的.结合临床测试,进行模型仿真,阐明肝脏血供的血流动力学机理,进而为肝脏疾病的手术治疗提供有效的原理和分析方法,是一项具有重要的理论意义和临床应用价值的研究课题.依据循环系统血流动力学基本理论,建立了以微分方程形式表达的肝动脉、门静脉、肝静脉和肝窦的局部血管段血流动力学单元模型,分析了局部血管段的动态流场分布.进而,按照循环系统建模的流行方法,用电路网络的电学参数等效表示血液流动中血压、血流量、顺应性及阻力等参数,得到了局部血管段的电单元模型.以血管单元模型为基础,结合对人体肝脏血液循环系统的解剖学、生理学参数的深入了解分析,构造了一个肝脏血供的血流动力学模型结构.能够表达门静脉、肝动脉和肝静脉各套血管中的血液流动状况,以及它们之间的耦合关系.模型以等效电路网络表示,用状态方程求解,具有直观、简洁、便于分析和调整等优点.应用彩色多普勒超声诊断仪从临床测取了正常肝脏固有动脉、门静脉主干和肝静脉的动态血流参数,同时还采用了参考资料提供的肝血流正常测量值参数,对模型进行系统辨识,获得了肝脏血流动力学模型的基本模型参数,完成了肝脏血供的血流动力学数学建模.利用肝脏血供的血流动力学模型进行了肝脏静脉血流输出仿真研究,仿真结果与临床观察结果有一定的相似性,基本符合生理分析结论,证明该文提出的肝脏血供仿真模型是合理实用的.