การจำลองโมเดลขดลวดถ่างขยายจากฟังก์ชันไซน์ และ ไซคลอยด์สำหรับผู้ป่วยที่เป็นโรคหลอดเลือดหัวใจตีบ เพื่อเพิ่มอัตราการไหลของเกล็ดเลือด และลดการเจริญเติบโตของเกล็ดเลือดที่จะเจริญเติบโตไปเป็นลิ่มเลือดอุดตันบริเวณขดลวดถ่างขยาย หลังจากการผ่าตัดบอลลูนหัวใจ

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พีรพล เมืองเกษม, ปัณฑิตา ทวีระวงษ์, กุลิสรา ทรงศิริ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

จิรคุณ เอิบอิ่ม

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เพชรบุรี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2566

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในปัจจุบันนี้โรคหลอดเลือดหัวใจตีบตัน เป็นโรคที่สามารถพบได้มากในประชากรของประเทศไทย ซึ่งจากการสำรวจปี พ.ศ.2565 ในประเทศไทยพบว่ามีการเสียชีวิตด้วยโรคหลอดเลือดหัวใจตีบหรือตันเป็นอันดับที่ 4 จากโรคทั้งหมด และยังมีแนวโน้มการเสียชีวิตด้วยโรคหลอดเลือดหัวใจตีบตันเพิ่มมากขึ้น ซึ่งการตีบตันของเส้นเลือดเกิดจากการสะสมของไขมัน และหินปูนบริเวณผนังหลอดเลือด ส่งผลให้เลือดไม่สามารถไหลผ่านได้สะดวก หรือไม่สามารถสูบฉีดเลือดไปยังกล้ามเนื้อหัวใจได้มากพอ ในปัจจุบันมีวิธีการรักษาโรคหลอดเลือดหัวใจตีบตันหลายวิธี โดยจะรักษาตามปริมาณการอุดตันของหลอดเลือด ซึ่งวิธีที่ได้รับความนิยมมากในปัจจุบันคือวิธีผ่าตัดบอลลูนหัวใจ (Heart balloon surgery) แต่ปัญหาที่ตามมาหลังจากการผ่าตัดบอลลูนหัวใจคือ มีการอุดตันของเกล็ดเลือดบริเวณขดลวดถ่างขยาย (Stent thrombosis) ทางคณะผู้จัดทำจึงมีความสนใจที่จะศึกษาเกี่ยวกับการออกแบบลวดลายของขดลวดถ่างขยายที่สามารถเพิ่มอัตราการไหลของเกล็ดเลือดและลดการเจริญเติบโตของเกล็ดเลือดที่จะเจริญเติบโตไปเป็นลิ่มเลือดอุดตันบริเวณขดลวดถ่างขยาย หลังจากการผ่าตัดบอลลูนหัวใจ โดยใช้ความรู้ทางคณิตศาสตร์มาออกแบบ คือ ฟังก์ชันไซน์ และ ฟังก์ชันไซคลอยด์ เนื่องจากลวดลายของขดลวดถ่างขยายที่นิยมใช้ในปัจจุบันมีลักษณะที่คล้ายกับกราฟจากฟังก์ชันไซน์ หรือที่เรียกว่า Link/Bridge และสร้างขดลวดถ่างขยายจากฟังก์ชันไซคลอยด์เนื่องจากวัตถุใดๆที่เคลื่อนที่บนเส้นรอบวงของไซคลอยด์ วัตถุนั้นจะสามารถเคลื่อนที่ได้เร็วขึ้น โดยจะมีการเก็บผลทั้งหมด 4 ขั้นตอน คือ ในขั้นตอนที่ 1 จะมีการกำหนดให้ขดลวดถ่างขยายทั้ง 3 แบบ มีพื้นที่ผิวเท่ากันจากการปริพันธ์แบบจำกัดเขต (Definite Integral) ขั้นตอนที่ 2 เราจะกำหนดให้ขดลวดถ่างขยายทั้ง 3 แบบ มีรัศมีเท่ากัน ขั้นตอนที่ 3 การจำลองการไหลของเกล็ดเลือดในหลอดเลือด รวมถึงการหาค่าการเจริญเติบโตของเกล็ดเลือดที่จะเจริญเติบโตไปเป็นลิ่มเลือดอุดตัน และในส่วนของขั้นตอนที่ 4 เก็บรวบรวมผลการทดลองและวิเคราะห์ผลการทดลอง รวมถึงเปรียบเทียบผลการทดลองของอัตราการไหลและค่าการเจริญเติบโตของเกล็ดเลือดในขดลวดถ่างขยาย 2 รูปแบบ ทั้งหมด 6 แบบ