问题：心血管疾病的诊疗越来越注重个体化和可预测性。"虚拟血管"和数值仿真技术为医生提供了新工具，可以通过患者影像重建血管结构，模拟血流分布、壁面剪切应力变化和血栓风险。但血液并非理想液体，其黏度会随流动条件变化，特别是动脉瘤、狭窄等复杂区域，血液的非牛顿特性更加明显。目前学界对非牛顿模型的选择和使用范围缺乏统一标准，导致不同团队对同一病例的预测结果可能存在较大差异，影响了技术的临床应用。 原因：血液流变行为受多种因素影响。红细胞在低剪切环境下容易聚集，使血液黏稠；在高剪切条件下则更易流动，表现为"剪切稀化"。此外，血液还特点是黏弹性、屈服应力等复杂特征。血管本身也不是静止的刚性管道，而是会随压力变化的弹性组织。特别是在病变区域，血管壁可能出现不规则变形，增加了仿真的难度和计算成本。这些多物理场叠加、参数不一致等问题是造成结果差异的主要原因。 影响：缺乏统一的评价体系会带来多上问题。临床应用中可能导致风险评估偏差；科研领域会延缓算法迭代和多中心合作；工程应用方面则难以形成稳定的仿真流程，阻碍技术转化。 对策：西北工业大学乔永辉教授团队系统梳理了1919年以来的对应的研究，建立了涵盖剪切稀化、黏弹性等特性的血流动力学评价体系。研究确定了关键阈值——剪切率100s-1：高于该值时血液可近似为牛顿流体；低于该值时则需要谨慎选择非牛顿模型。团队归纳了多种主流模型的适用条件和特点，为研究人员提供了明确参考。 血管壁变形模拟上，研究评估了不同求解方法和应用条件。针对传统方法在大变形场景中的不足，引入了无网格计算思路来提高稳定性。研究强调应根据具体需求在精度、稳定性和效率之间取得平衡。 前景：随着技术进步，"虚拟血管"仿真正变得更加准确和高效。这项研究通过整合百年数据建立了统一评价框架，有助于减少模型选择的不确定性。未来还需要解决数学稳定性、参数统一性等问题。结合更多实验数据和改进算法，将继续提升对心血管风险的预测能力。
这项研究展现了基础科研的突破价值。它不仅为心血管疾病防治提供了新工具，也为医工交叉研究开辟了新路径。随着研究的深入，未来有望出现更多解决实际医疗难题的创新方案。