نازک, بافت, بال بال زدن می تواند آسیب دریچه های قلب جایگزین

بالا وفاداری محاسباتی مدل از تعویض دریچه های قلب نشان می دهد که نازک تر بافت ها می فلپ و بال بال زدن است که می تواند آسیب به دریچه و حتی خون است که جریان توسط محققان گزارش.

تصور کنید که شما در وسط آئورت بدن خط لوله برای خون غنی از اکسیژن را به قلب اصلی پمپ بطن چپ.

از بطن عضله قرارداد و آئورت دریچه قلب سه جزوات منفجر باز و جریان خون در 200 سانتی متر (78.74 اینچ) دوم.

آن سه برگچه هستند باز در جریان اهتزاز در رشته مهندسی از نظر. که یک مشکل است. آن می تواند منجر به جزوه پاره شدن رسوب کلسیم و خستگی و شکست و حتی آسیب به جریان خون.

این ویدئو نشان می دهد مدل های کامپیوتری از تعویض آئورت دریچه های قلب. این مدل نشان می دهد بیولوژیکی بافت های ساخته شده را به شیر در ضخامت 100% و 75% و 50% و 25%. شما می توانید ببینید به اهتزاز در بافت نازک تر در پایین. (اعتبار: Ming-چن هسو)

در حال حاضر ما یک شاهد عینی, نگاه, از لحاظ فیزیکی غیر ممکن است نقطه نظر لطف محاسباتی مدل های برهمکنش سيال از خون و دریچه های قلب محققان ایجاد کرده است. کاغذ پوشش کار به نظر می رسد در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم.

نازک لزوما بهتر

محققان با استفاده از فن آوری خود را به مطالعه چه اتفاقی می افتد زمانی که بیماران دریافت نازک تر و نازک تر بیولوژیکی از بافت گاو و یا خوک در تعویض دریچه آئورت transcatheter.

این روش شامل سقوط مصنوعی شیر به یک کاتتر است که رشته از طریق عروق به ریشه آئورت که در آن گسترش می یابد و امنیت خود را در محل.

آن را حس می کند را انتخاب کنید نازک بافت هنگامی که ساختمان جایگزینی شیر—نازک بافت می تواند برابر کوچکتر به کاتتر برای راحت تر حرکت از طریق لوله باریک از شریان ها است.

اما در کنار مدل های در مقایسه با, بافت, ضخامت 100% و 75% و 50% و 25% محققان دیدم مشکل با دو گزینه های نازک تر.

از آن آسان است به منظور توسعه یک پیش بینی مدل محاسباتی از یک دریچه قلب در عمل می گوید مینگ چن هسو استادیار مهندسی مکانیک در دانشگاه ایالتی آیووا که مدل دریچه های قلب برای بیش از پنج سال است.

تاپیک ثابت انقباض و فشار و جریان. دریچه های انعطاف پذیر هستند. آن را بسیار پویا سیستم با بسیاری از متغیرهای.

“ما واقعا مدلسازی کل فیزیولوژیکی سیستم” هسو می گوید. “به همین دلیل آن را گرفته است چند سال به درستی مدل جریان خون است که می تواند تغییر از آرام به آشفته, قلب, دریچه که بسیار نازک و غیر خطی و چند فیزیک جفت است که می تواند عددی ناپایدار است.”

در نگاه علم

این نوع مدل سازی طول می کشد ابر قدرت هسو می گوید. او و همکارانش شبیه سازی دریچه در این مطالعه با استفاده از منابع محاسباتی در تگزاس مرکز محاسبات پیشرفته با هر قلبی چرخه مصرف حدود دو روز به اجرا در 144 پردازش هسته.

اما این مشکل به ارزش زمان و تلاش است. هر زمان یک جایگزین دریچه قلب می پوشد از بیماران یکی دیگر از چهره قلب روش. که باعث می شود اجتناب از جزوه بال بال زدن در جایگزینی دریچه یک “مهم کیفیت معیار” مهندسین نوشتن در مطالعه است.

هسو اعتبارات امیلی L. Johnson, یک دانشجوی دکترای آزمایشگاه خود را که همچنین با این نسخهها کار بر روی توربین بادی مدل سازی با کمک به او را به آزمایشگاه خود را به کار بیشتر در یک مسیر جدید است.

“من پس زمینه است که در روشهای محاسباتی,” او می گوید. “اما دانش آموزان پیشنهاد ما باید بیشتر در علوم سوالات بیش از حد. ما نه فقط در توسعه محاسباتی ابزارهای دیگر.”

80x بیشتر بال بال زدن انرژی

در این مورد از مدل های کامپیوتری و در نتیجه ویدئوها را علم آسان است برای دیدن و درک است. “من فکر می کنم ما بهترین راه را به ما نشان می دهد نتایج” هسو می گوید.

در هنگام پرتاب کفش توسط یک پمپاژ قلب نازک تر جزوات دست و پنجه نرم در وسط و بال بال زدن در جریان خون است. “آن را مانند یک پرچم زدن” جانسون می گوید.

مهندسین قادر به تعیین کمیت زدن و متوجه شد که نازک بافت به عنوان بالا به عنوان 80 برابر بیشتر “بال بال زدن انرژی” از بافت ضخیم تر.

نتیجه گیری روشن به عنوان مهندسین views مایع-ساختار فعل و انفعالات داخل یک دریچه قلب: “با توجه به خطرات مرتبط با چنین مشاهده فلوتر پدیده از جمله خون آسیب و شتاب جزوه زوال این مطالعه نشان می دهد که به طور بالقوه تاثیر جدی معرفی نازک و قابل انعطاف تر بافت ها به سیستم قلبی.”

اضافی نویسندگان از دانشگاه تگزاس در آستین و دانشگاه ایالتی آیووا. موسسه ملی بهداشت کار پشتیبانی می کند.

منبع: دانشگاه ایالتی آیووا

tinyurlis.gdclck.ruulvis.netshrtco.de