Медицинская Техника / Медицинская техника №3, 2026 / с. 9-11

Проектирование центробежного насоса с учетом особенностей гемодинамики экстракорпоральной терапии

А.П. Кулешов, Н.В. Грудинин, А.С. Бучнев, Д.Н. Шилкин, Н.В. Васильев

Аннотация

Для экстракорпоральных систем созданы образцы центробежного насоса с новой крыльчаткой ротора, спиральным отводом и подшипником качения, позволяющие снизить скорость вращения импеллера. Это позволит уменьшить нагрузку на форменные элементы крови за счет снижения пристеночного касательного напряжения и внутреннего трения жидкости. Насос может быть использован в приводах «Maquet Rotaflow» («Maquet, Getinge Group», Германия) для замены оригинальной головки, генерируя аналогичные параметры давления и расхода. Обоснованное снижение скорости на 8…9 % по сравнению с оригинальной головкой позволит продлить время работы нового насоса в клинике.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Аркадий Павлович Кулешов, канд. биолог. наук, ст. научный сотрудник,

Никита Владимирович Грудинин, канд. мед. наук, зав. лабораторией,

Александр Сергеевич Бучнев, канд. биолог. наук, научный сотрудник,

Дмитрий Николаевич Шилкин, сотрудник,

Николай Владимирович Васильев, сотрудник, лаборатория биотехнических систем, ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов им. акад. В.И. Шумакова» Минздрава России, г. Москва,

e-mail: ilovemylene@yandex.ru

Список литературы

1. Abrams D., Combes A., Brodie D. Extracorporeal membrane oxygenation in cardiopulmonary disease in adults // J. Am. Coll. Cardiol. 2014. № 63. PP. 2769-2778.

2. Готье С.В., Попцов В.Н., Спирина Е.А. Экстракорпоральная мембранная оксигенация в кардиохирургии и трансплантологии. – М.: Триада, 2013. 272 с.

3. Force M., Moroi M., Wang S. et al. In vitro comparison of two neonatal ECMO circuits using a roller or centrifugal pump with three different in-line hemoconcentrators for maintaining hemodynamic energy delivery to the patient // Artif. Organs. 2018. № 42 (4). PP. 354-364.

4. Orime Y., Shiono M., Yagi S. Jostra Rota Flow RF-30 Pump System: A New Centrifugal Blood Pump for Cardiopulmonary Bypass // Artificial Organs. 2000. Vol. 24. № 6. PP. 437-441.

5. Adedayo P., Wang S., Kunselman A.R., Ьndar A. Impact of pulsatile flow settings on hemodynamic energy levels using the novel diagonal Medos DP3 pump in a simulated pediatric extracorporeal life support system // World Journal for Pediatric and Congenital Heart Surgery. 2014. № 5 (3). PP. 440-448.

6. Lunz D., Philipp A., Judemann K., et al. First experience with the Deltastream DP3 in venovenous extracorporeal membrane oxygenation and air-supported inter-hospital transport // Interactive CardioVascular and Thoracic Surgery. 2013. № 17 (5). PP. 773-777.

7. He G., Zhang J., Shah A. et al. Flow characteristics and hemolytic performance of the new Breethe centrifugal blood pump in comparison with the CentriMag and Rotaflow pumps // Int. J. Artif. Organs. 2021. Vol. 44. № 11. PP. 829-837.

8. Кулешов А.П., Грудинин Н.В., Бучнев А.С., Еленкин В.А., Шилкин Д.Н., Богданов В.К. Оценка гемолиза крови при оптимизации крыльчатки центробежного насоса RotaFlow // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2025. № 27 (3). PP. 117-124.

9. Кулешов А.П., Грудинин Н.В., Бучнев А.С. Оптимизация ротора центробежного насоса RotaFlow. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2025. Vol. 27. № 3. PP. 125-133.

10. Fiusco F., Broman L.M., Prahl Wittberg L. Blood Pumps for Extracorporeal Membrane Oxygenation: Platelet Activation During Different Operating Conditions // ASAIO J. 2022. Vol. 68. № 1. PP. 79-86.

11. Thamsen B., Blьmel B., Schaller J. et al. Numerical analysis of blood damage potential of the HeartMate II and HeartWare HVAD rotary blood pumps // Artificial Organs. 2015. Vol. 39. № 8. PP. 651-659.

12. Gross-Hardt S., Hesselmann F., Arens J. et al. Low-flow assessment of current ECMO/ECCO2R rotary blood pumps and the potential effect on hemocompatibility // CritCare. 2019. № 23. P. 348.

13. Sohrabi S., Liu Y. A Cellular Model of Shear-Induced Hemolysis // Artif. Organs. 2017. Vol. 41. № 9. PP. 80-91.