Skip to main content
main-content

01.06.2014 | Original Paper | Ausgabe 6/2014

Child's Nervous System 6/2014

Analysis of a bleeding mechanism in patients with the sylvian arachnoid cyst using a finite element model

Zeitschrift:
Child's Nervous System > Ausgabe 6/2014
Autoren:
Chang-Hyun Lee, In Seok Han, Ji Yeoun Lee, Ji Hoon Phi, Seung-Ki Kim, Young-Eun Kim, Kyu-Chang Wang
Wichtige Hinweise
Chang-Hyun Lee and In Seok Han contributed equally as the first authors
Young-Eun Kim and Kyu-Chang Wang are co-corresponding authors

Abstract

Objective

The sylvian arachnoid cyst (AC) is a common benign disease; however, it sometimes leads to subdural or intracystic hemorrhage without major trauma. The reason of easy bleeding of the AC is not fully understood. The purpose of this study was to investigate the bleeding mechanism of the sylvian AC in biomechanical aspect and suggest treatment guidelines.

Methods

A finite element (FE) model of normal male adult head/brain was developed and validated by comparison with cadaveric experimental studies. Based on the normal FE model, two sylvian AC models with different sizes (mean size, 55.5 cm3; large size, 75.2 cm3) were developed. To simulate the interface between the dura mater and the arachnoid membrane, spot-weld constraints were assigned. The vulnerability of vein rupture was forecasted with calculated shear force at the spot-weld elements (SFSW). Simulation was performed for four different loading directions.

Results

The newly developed normal FE models showed reliable biomechanical responses comparable with the cadaveric experiments. The sylvian AC model showed significantly increased SFSW compared with normal model. As AC size increased, higher shear force was generated at the spot-weld element of outer wall of sylvian AC regardless of impact directions.

Conclusion

Outer wall of sylvian AC receives higher shear force comparing with normal brain, which is a possible cause of vulnerability to bleeding. Although the size-reducing surgery may decrease bleeding risk of sylvian AC, clinicians need to consider the rare incidence of AC bleeding and unsatisfactory volume reduction in many cases of fenestration.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

★ PREMIUM-INHALT
e.Med Interdisziplinär

Mit e.Med Interdisziplinär erhalten Sie Zugang zu allen CME-Fortbildungen und Fachzeitschriften auf SpringerMedizin.de. Zusätzlich können Sie eine Zeitschrift Ihrer Wahl in gedruckter Form beziehen – ohne Aufpreis.

Weitere Produktempfehlungen anzeigen
Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2014

Child's Nervous System 6/2014 Zur Ausgabe
  1. Sie können e.Med Neurologie & Psychiatrie 14 Tage kostenlos testen (keine Print-Zeitschrift enthalten). Der Test läuft automatisch und formlos aus. Es kann nur einmal getestet werden.

  2. Sie können e.Med Neurologie 14 Tage kostenlos testen (keine Print-Zeitschrift enthalten). Der Test läuft automatisch und formlos aus. Es kann nur einmal getestet werden.

  3. Sie können e.Med Pädiatrie 14 Tage kostenlos testen (keine Print-Zeitschrift enthalten). Der Test läuft automatisch und formlos aus. Es kann nur einmal getestet werden.

Neu im Fachgebiet Chirurgie

Mail Icon II Newsletter

Bestellen Sie unseren kostenlosen Newsletter Update Chirurgie und bleiben Sie gut informiert – ganz bequem per eMail.

Bildnachweise