心力衰竭是一種病理狀態(tài),由于其預(yù)后差、患病率和死亡率高,已經(jīng)嚴(yán)重威脅人類健康。近年,旋轉(zhuǎn)式心臟泵逐漸被應(yīng)用于重度心衰患者的輔助治療。然而,臨床上心臟泵常工作于定轉(zhuǎn)速模式。這種模式一方面降低了系統(tǒng)搏動(dòng)性,可能導(dǎo)致胃出血、主動(dòng)脈充盈等并發(fā)癥,另一方面容易導(dǎo)致左心室抽吸、心臟泵反流等異常狀態(tài)。因此,本文借助數(shù)值仿真和體外實(shí)驗(yàn)針對旋轉(zhuǎn)式心臟泵輔助系統(tǒng)的抽吸和反流現(xiàn)象進(jìn)行研究,并建立變轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)對心衰患者進(jìn)行變轉(zhuǎn)速輔助。主要研究內(nèi)容如下:耦合心血管和旋轉(zhuǎn)泵模型,建立心臟泵輔助系統(tǒng)模型。首先,采用二尖瓣時(shí)變電阻模型和Suga模型建立左心血液循環(huán)系統(tǒng)模型,并對其進(jìn)行校核。其次,將新型心臟泵模型和左心血液循環(huán)模型進(jìn)行耦合,對心衰系統(tǒng)進(jìn)行定轉(zhuǎn)速輔助。結(jié)果表明,心血管模型可實(shí)現(xiàn)不同生理狀態(tài)的模擬,而經(jīng)過心臟泵輔助的心血管系統(tǒng)可產(chǎn)生符合生理的血流。應(yīng)用耦合模型,研究旋轉(zhuǎn)式心臟泵輔助系統(tǒng)的抽吸和反流,實(shí)現(xiàn)兩者的檢測。當(dāng)泵轉(zhuǎn)速提高至左心室壓LVP出現(xiàn)負(fù)值,左心室發(fā)生抽吸現(xiàn)象。分析抽吸過程血液動(dòng)力學(xué)參數(shù)特點(diǎn),采用泵流量最小值包絡(luò)線斜率dx₇/d_t進(jìn)行抽吸檢測。此外,根... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

左心室輔助裝置人體植入圖

arvik 2000 和 HeartMate 2。第三代血泵為磁懸浮血泵，代表泵型有 Terumst 和 Heartquest，其本質(zhì)上仍然屬于旋轉(zhuǎn)式心臟泵，只是驅(qū)動(dòng)不同于傳泵。針對第三代血泵的研究仍處于研究階段，未大規(guī)模商業(yè)化。為了促工心臟泵的發(fā)展，本課題組致力于旋轉(zhuǎn)式心臟泵研究十余年，圖 1.2 為主研發(fā)的旋轉(zhuǎn)式心臟泵。其中，離心泵已成功進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)所用存活 5 天；軸流泵分別有 21mm、23mm 以及 25mm 三種型號[7]。表 1.2 心臟泵發(fā)展史Table.1.2 The development history of blood pump特點(diǎn) 代表泵型 缺點(diǎn)模仿自然心臟的功能，搏動(dòng)式泵Abiomed BVS5000、Novacor、Berlin Hear體積大、機(jī)械磨損嚴(yán)重、低壽命非搏動(dòng)旋轉(zhuǎn)式心臟泵，主要指離心式和軸流式心臟泵DeBakey、Javik2000、HeartMate 2易發(fā)生血栓、抽吸和流等并發(fā)癥指沒有接觸軸承的各種形式的旋轉(zhuǎn)泵，葉輪懸浮Terumo、Meduest、Heartquest懸浮穩(wěn)定性差、散熱難

液循環(huán)提供動(dòng)力。血管系統(tǒng)類似于一棵樹，主動(dòng)脈作為主干后連接許多小血管，最終止于微血管-毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)。循環(huán)循環(huán)分為體循環(huán)和肺循環(huán)，體循環(huán)為細(xì)胞，組織和器官提供和其他重要物質(zhì)，肺循環(huán)則是人體呼吸新鮮空氣進(jìn)入血液的，紅色部分代表動(dòng)脈血，藍(lán)色部分代表靜脈血。在體循環(huán)液泵入主動(dòng)脈，依靠心臟提供的壓力經(jīng)小動(dòng)脈流入毛細(xì)血管攜帶的O2，營養(yǎng)物質(zhì)和其他重要物質(zhì)并吸收細(xì)胞等呼吸作用代謝排除的廢物，這些低氧血液將流回右心房和右心室。肺循心室將低氧血泵入肺動(dòng)脈，進(jìn)而進(jìn)入更小的動(dòng)脈和毛細(xì)血液循環(huán)的影響較小，因此本文僅考慮左心，忽略右心對耦合系

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]左心室輔助裝置體外模擬循環(huán)測試系統(tǒng)及生理控制研究[D]. 黃峰.浙江大學(xué) 2014



本文編號：2907219