Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №3, 2018 / с. 26-29

Математическое моделирование процесса тромбообразования в пульсирующих насосах крови

                                

Л.В. Беляев, А.Б. Иванченко, А.В. Жданов, В.В. Морозов


Аннотация

Представлены результаты математического моделирования процесса образования тромбов в камере насоса крови системы вспомогательного кровообращения пульсирующего типа с объемом выброса 30 см3 двумя типами отечественных механических клапанов сердца. Дана оценка влияния типа механического клапана сердца на процесс образования тромбов в камере насоса крови при работе системы вспомогательного кровообращения пульсирующего типа.


Сведения об авторах

Леонид Викторович Беляев, канд. техн. наук, доцент,
Александр Борисович Иванченко, канд. техн. наук, доцент,
Алексей Валерьевич Жданов, канд. техн. наук, доцент,
Валентин Васильевич Морозов, д-р техн. наук, профессор, Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, г. Владимир,

Список литературы

1. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Статистический отчет. – М., 2012.
2. DeBakey M.E. The Odyssey of the Artificial Heart // Artif. Organs. 2000. Vol. 24. № 6. PP. 405-411.
3. Nose Y., Yoshikawa M., Murabayashi S., Takano T. Development of Rotary Blood Pump Technology: Past, Present, and Future // Artif. Organs. 2000. Vol. 24. № 6. PP. 412-420.
4. Barr M.L. Mechanical Cardiac Support 2000: Current Applications and Future Trial Design // JACC. 2001. Vol. 37. № 1. PP. 340-370.
5. Slater J.P., Rose E.A., Levin H.R., Frazier O.H., Roberts J.K., Weinberg A.D., Oz M.C. Low Thromboembolic Risk Without Anticoagulation Using Advanced-Design Left Ventricular Assist Devices // Annuals of Thoracic Surgery. 1996. Vol. 62. № 5. PP. 1321-1328.
6. Minami K., El-Banayosy A., Sezai A., Arusoglu L., Sarnowsky P., Fey O., Koerfer R. Morbidity and Outcome After Mechanical Ventricular Support Using Thoratec, Novacor, and HeartMate for Bridging to Heart Transplantation // Artif. Organs. 2000. Vol. 24. № 6. PP. 421-426.
7. Bachmann C., Hugo G., Rosenberg G., Deutsch S., Fontaine A., Tarbell J.M. Fluid Dynamics of a Pediatric Ventricular Assist Device // Artif. Organs. 2000. Vol. 24. № 5. PP. 362-372.
8. Brown C.H., Leverett L.B., Lewis C.H. Morphological, Biochemical, and Functional Changes in Human Platelets Subjected to Shear Stress // J. Lab. Clin. Med. 1975. Vol. 86. № 3. PP. 462-471.
9. Francischelli D.E., Tarbell J.M., Geselowitz D.B. Local Blood Residence Times in the Penn State Artificial Heart // Artif. Organs. 1991. Vol. 15. № 3. PP. 218-224.
10. Konig C.S., Clark C. Flow Mixing and Fluid Residence Times in a Model of a Ventricular Assist Device // Med. Eng. Phys. 2001. Vol. 23. № 2. PP. 99-110.
11. Sallam A.M., Hwang N.H. Human Red Blood Cells Hemolysis in a Turbulent Shear Flow: Contribution of Reynolds Shear Stress // Biorheology. 1984. Vol. 21. № 6. PP. 783-797.
12. Belyaev L.V, Zhdanov A.V., Morozov V.V. Materials and technologies for pulsative Russian artificial heart ventricle manufacturing / In: 2017 International Conference on Mechanical, System and Control Engineering, ICMSC 2017 [Internet]. 2017. PP. 22-26.
13. Medvitz R.B. Development and validation of a computational fluid dynamic methodology for pulsatile blood pump design and prediction of thrombus potential / PhD Thesis. The Pennsylvania State University, 2008.
14. Medvitz R.B., Kreider J.W., Manning K.B., Fontaine A.A., Steven D., Paterson E.G. Development and validation of a computational fluid dynamics methodology for simulation of pulsatile left ventricular assist devices // ASAIO J. 2007. Vol. 53. № 2. PP. 122-131.
15. Hubbell J.A., McIntire L.V. Visualization and Analysis of Mural Thrombogenesis on Collagen, Polyurethane, and Nylon // Biomaterials. 1986. Vol. 7. № 5. PP. 354-363.
16. Balasubramanian V., Slack S.M. The Effect of Fluid Shear and Co-Adsorbed Proteins on the Stability of Immobilized Fibrinogen and Subsequent Platelet Interactions // J. Biomater. Sci. Polymer. Edn. 2002. Vol. 13. № 5. PP. 543-561.
17. Belyaev L.V., Ivanchenko A.B., Zhdanov A.V., Morozov V.V. Mathematical modeling of the operation of pediatric systems of auxiliary blood circulation of pulsatile type with different types of inlet valves // Biomedical Engineering. 2016. Vol. 50. № 4. PP. 224-228.
18. Rosenfeld M., Avrahami I., Einav S. Unsteady effects on the flow across tilting disk valves // J. Biomech. Eng. 2002. Vol. 124. № 1. РР. 21-29.
19. Avrahami I., Rosenfeld M., Raz S., Einav S. Numerical model of flow in a sac-type ventricular assist device // Artif. Organs. 2006. Vol. 30. № 7. РР. 529-538.
20. Belyaev L.V., Ivanchenko A.B., Zhdanov A.V., Morozov V.V. Mathematical modeling of hemolysis in pulsatile blood pumps // Biomed. Eng. 2017. Vol. 51. № 2. PP. 77-82.
21. Bumrungpetch J. Mechanism design of ventricular assist device / PhD Thesis. Queensland University of Technology, 2016.
22. Nose Y. Design and Development Strategy for the Rotary Blood Pump // Artif. Organs. 1998. Vol. 22. № 6. PP. 438-446.