主动脉内气囊造型及控制的仿真研究

主动脉内气囊反搏(IABP)在临床中的应用非常广泛,是心血管病治疗的重要手段。我们利用心血管系统的计算机仿真模型,研究了主动脉内气囊的造型及控制参数对反搏效果的影响,并对上述参量进行了一系列优化,结论如下:无论双腔、三腔还是多腔气囊,尾囊的作用最为关键,如能保证其体积适当、直径略小于气囊的其他部分、且最早充气、最晚排气,得到的反搏效果将明显优于单囊反搏的情况。     

主动脉内气囊泵工作的实验及理论模拟

本文作者在动脉脉冲传播的一个模拟循环及理论模型基础上对主动脉内气囊泵进行了分析。研究参数包括开始的定时,充气与放气的速度以及泵入的气体体积。所用模型不包含任何具有调节性能的有效外周成分,因而根据操作条件模拟心脏机械地调节其搏出量。观察到与计算出“搏出”量、“LV”、“主动脉”压和“外周”压力特征量变化是由于机械泵操作的影响而作为整体,无循环系统的生理反     

用模型分析心肌血流与阻力的灌注压依赖性

合理考虑心肌内有代表性的血管网，选用实测主动脉压和左心室腔压作为输入数据，建立了一种适于研究左心室壁心肌血流动力学机制的模型，能够同时仿真冠脉系统的动、静脉及微循环血流。在预测心肌灌注时相分布接近现有结论的基础上，研究了心肌血流与血管床阻力的灌注压依赖性。结论有助于理解主动脉内气囊反搏和体外反搏的治疗机制。     

双腔主动脉内气囊反搏的血流动力学影响的研究

我们的实验结果表明双腔主动脉内气囊（ＤＩＡＢ）反搏的效果要优于单腔主动脉内气囊（ＳＩＡＢ）反搏的。它明显地改善血流动力学参数,进而提高了反搏的功效。也未发现双腔主动脉内气囊进行反搏会对肾脏的血流动力这参数产生不良影响。在对比肾动脉去神经前后主动脉内气囊反搏的结果,发现反搏时产生的脉动会对血管神经系统产生刺激,从而降低肾血管局部的阻力。这是当气囊进行反搏时,使肾脏血液循环得以改善的最重要因素。     

从能量角度研究体外反搏的优化

作者引入并定义了两种可反映心脏能量供求情况的能量函数。并用这两种能量函数对二级和三级序贯式反搏从能量角度加以研究,着重考察了各级反搏气囊充气时间差和保压时间长度对能量供求情况的影响。仿真实验结果表明,两种能量函数极大值的取得是在同一组反搏条件下,而且这组反搏条件恰是从血液动力学角度研究体外反搏时得到的最优反搏条件,即使综合指标Q_P(主动脉舒张压与收缩压之比)取得极大值的反搏条件。仿真结果还表明,从能量角度看三级序贯式反搏确实优于二级反搏。另外,经比较表明所报道的仿真结果与临床结果是一致的。     

主动脉内气囊反搏对人体外周血流影响的计算机仿真实验

主动脉内气囊反搏在心脏病临床上是重要的机械辅助疗法，应用广泛，气囊反搏对于人体外周血流的影响，与反搏的效果直接有关。作者应用计算机仿真的方法，对不同气囊反搏时，人体脑，肝，腹部及肾部血流的变化情况进行研究，研究侧重于多囊反搏。仿真结果表明：无论是单囊，还是双囊，三囊或四囊反搏均使脑，肝，腹部及肾部供血量增加；以脑部供血量增加幅度最大。就不同气囊而言，四囊反搏效果最佳，三囊稍逊，双囊略差，单囊反搏效     

体外反搏对缺血心肌血流灌注影响的建模和仿真研究

研究体外反搏治疗心肌缺血的机理，建立冠脉循环缺血模型，利用PSPICE仿真工具对体外反搏治疗心肌缺血进行仿真，得到反搏前后缺血心肌血流灌注量变化的数据。结果表明：体外反搏后缺血心肌中舒张期血流灌注量显增加。     

主动脉内气囊反搏用气囊与控制驱动系统

主动脉内气囊反搏（ＩＡＢＰ）是目前最常用的机械辅助循环方法之一，本文综述了目前主动脉内气囊反搏用气囊的类型和参数、反搏气囊控制系统和驱动系统的组成及工作原理，并介绍了主动脉内气囊反搏系统和技术的研究进展。     

主动脉内气囊反搏用气囊与控制驱动系统

主动脉内气囊反搏是目前最常用的机械辅助方法之一，本文综述了目前主动脉内气囊反搏用气囊的类型和参数，反搏气囊控制系统和驱动第系统物组成及工作原理，并介绍了主动脉内气囊反搏系统和技术的研究进展。     

IABP在临床的应用和护理

主动脉内球囊反搏(IABP)：(Intra-aortic bal oon pump)是机械性辅助循环方法之一,是由固定在导管的圆柱形气囊构成,将其安放在胸主动脉部位,通过物理作用,提高主动脉内舒张压,增加冠状动脉供血和改善心肌功能。主动脉内球囊反搏的工作原理：导管近端位于左锁骨下动脉末梢,远端位于肾动脉。主动脉内球囊反搏泵工作时驱动气体往返进出气囊。在心脏搏动的舒张期,球囊从排气状态突然膨胀充气,在胸降主动脉内占有了一定的体积,将原来占据该体积的血液顺、逆着动脉走行向终末端器官灌注。在收缩期,球囊从充气状态突然收缩排气,其所占据的体积被周围血液迅速回流填充。其产生双重血流动力学变化：主动脉收缩压降低,主动脉舒张压升高,平均动脉压升高,左心室舒张末期压力降低,左心室后负荷降低,射血分数增加,心输出量增加,心内膜下心肌存活率增加,体循环血管阻力下降。     

体外反搏对犬血流脉动性和血管阻力的影响

为了评价体外反搏是否具有扩张血管和增加血流脉动性的作用 ,制造了犬急性心肌梗塞模型 ,并使犬存活 6周。麻醉后 ,测定左侧颈总动脉血流量和右侧颈总动脉血压。计算反搏前和反搏中脉压差、血压脉动指数、血压的标准差、流量差、流量脉动指数、流量标准差和平均血管阻力。结果显示脉压差、血压脉动指数和血压标准差三个血压脉动性指标分别由反搏前的 30± 9mm Hg、1.2 6± 0 .0 5、8.7± 2 .5 mm Hg升高到反搏中的 4 3± 8mm Hg(P<0 .0 5 )、1.5 4± 0 .13、12 .4± 2 .0 mm Hg (P<0 .0 5 )。流量差、流量脉动指数和流量标准差三个血流脉动性指标分别由反搏前的 317± 4 8ml/ min、2 .85± 0 .2 1、96± 2 1ml/ min升高到反搏中的 4 4 7± 88m l/ min、4 .5 6± 0 .90、131±39m l/ m in,P值均于小 0 .0 5。平均血管阻力由反搏前的 5 78± 72 Wood单位降低到反搏中的 4 76± 85 Wood单位(P<0 .0 5 )。这表明体外反搏可使血管阻力下降 ,血压和血流脉动性增强。     

灌注压变化对左冠脉血流影响的建模和仿真研究

目的　通过对左冠状动脉的建模与仿真 ,对体外反搏提高缺血心肌灌注血流的机理进行研究。方法　根据牛顿定律和连续性方程 ,用电路分析模型来表示冠状动脉的每一小部分。通过每个部分的模拟电路模型对整个左冠状动脉进行建模。以主动脉血压的实测数据作为输入数据 ,利用Pspice软件进行仿真。 结果　仿真结果表明在体外反搏的情况下 ,左冠状动脉分支在舒张期的灌注血流得到了明显提高。结论　使用体外反搏的方法改变灌注压可以提高左冠脉血流灌注     

体外反搏机用心电和颞脉波发生器

以病员作为信号源对体外反搏装置的控制系统进行检测既不方便又不实际,本研究利用单片机模拟输出多种心电波形和反搏前、反搏中的颞脉波能解决此问题.实验表明研制出的体外反搏机用心电和颞脉波信号发生器运作良好,具有应用开发价值.     

增强型体外反搏装置的设计及工作原理

主动脉内气囊反搏器目前已广泛应用于临床,效果已得到明确的肯定,但这是一种创伤性的方法,不利于早期普遍应用。为此我们设计了新型非创伤性体外反搏装置。     

主动脉球囊反搏术（IABP）后的观察与护理

主动脉球囊反搏是一种以左心室功能辅助为主的循环辅助方式，是目前临床应用较广泛、有效的循环辅助装置。它是通过穿刺股动脉将一定容积的球囊放置在胸主动脉，球囊导管与体外压力泵相连，球囊在心脏舒张期快速充气，以增加冠状动脉的灌注压，增加冠状动脉血流。球囊在心脏收缩期快速放气，即减少了左心室射血阻力，又减少了心室做功和氧耗，     

辅以体外反搏的胸部充气背心辅助循环装置

本文介绍一种用于心衰治疗的新型无创辅助循环装置。它以奔腾PC机和16住80C196KC单片机组成的上下位机为控制主机，以心电R波为触发产生控制脉冲去控制胸部充气背心(VEST)和下半身序贯加压(增强型体外反搏，EECP)，实施辅以体外反搏的胸部充气背心辅助循环术(VCAC)，即收缩期VEST辅助心脏射血，舒张期EECP改善心肌血供。此外，还有实施EECP，实时监测心电、脉搏血氧等基本生理信号和采集8道其他模拟信号和数据存盘分析等功能。犬心衰模型动物实验初步表明，VEAC具有VEST和EECP的优点且互补，同时增强心脏射血和改善心肌血供，达到了辅助循环的目的。     

体外反搏对休克狗循环紊乱的治疗作用

复制狗重症失血性休克模型,用彩色显微电视录相装置和微循环多参数分析系统,观察体外反搏对失血性休克大循环与微循环效应。结果,体外反搏使休克时下降的中心静脉压和平均动脉压迅速回升。反搏后120分钟,休克时紊乱的球结膜微循环(口径、流速、流量)恢复到接近正常,半数动物存活3天以上。提示体外反搏可改善失血性休克循环功能。显著提高存活率。     

体外反搏降低心脏后负荷的机理及治疗过程的安全防护

体外反搏通过提高主动脉舒张压,降低收缩压,改善血液流变性,达到减少血管阻力,提高冠脉血液灌注,降低心脏后负荷,增加全身组织器官血供目的.为确保治疗过程病人舒适、安全,体外反搏系统设置了自动安全保护装置.提出治疗时对充/排气系统、压力的调节,以及包扎囊套操作方面的注意事项.     

增强型体外反搏对高胆固醇血症猪血小板膜流动性和脂质过氧化的影响

目的 研究增强型体外反搏对高胆固醇血症猪血小板膜流动性和脂质过氧化的影响,并探讨增强型体外反搏抗动脉粥样硬化的机制.方法 18头雄性乳猪随机分为正常饲养组(n=6)、高脂饲养组(n=6)及高脂饲养+体外反搏组(n=6),后2组通过高脂饲养复制高胆固醇血症猪模型并对高脂饲养+体外反搏组进行每次2 h,隔日1次,共计36 h的增强型体外反搏干预.分别于分组饲养前、反搏前、反搏中期(反搏进行18 d)和反搏结束(反搏进行36d)时留取3组动物静脉血,测定总胆固醇(Chol)、低密度脂蛋白(LDL)和脂质过氧化水平,并用Caimi法检测血小板膜流动性指标荧光偏振度P'.结果 与正常饲养组比较,反搏前、反搏中期和反搏结束时高脂饲养组和高脂饲养+体外反搏组血清Chol和LDL明显升高(均P＜0.05).3组P'和脂质过氧化水平在分组饲养前无显著差异(P＞0.05);反搏前、反搏中期和反搏结束时,高脂饲养组与高脂饲养+体外反搏组P'和脂质过氧化水平较正常饲养组同时期均有显著增高(均P＜0.05);反搏中期和反搏结束时高脂饲养+体外反搏组P'和脂质过氧化水平较高脂饲养组显著降低[P':(0.451±0.047)比(0.655±0.034),(0.561±0.043)比(0.723±0.050);脂质过氧化水平:(0.56±0.06)mmol/L比(0.88±0.07)mmol/L,(0.72±0.13)mmol/L比(1.23±0.11)mmol/L,均P＜0.05].结论 增强型体外反搏可能通过减少脂质过氧化,改善血小板膜流动性阻遏高胆固醇血症的病理生理进程,这可能是其发挥抗动脉粥样硬化的机制之一.     

体外反搏对血管剪切分力频率分量的影响

目的 研究体外反搏治疗心肌缺血时血管对剪切应力各频率分量的影响.方法 对17条开胸犬实时测量其正常情况下、缺血1 h、缺血1 h后反搏1 h、反搏2 h以及正常情况时不同反搏压力下头臂干处的血流量,计算出此处剪切应力的频率分量变化.结果 体外反搏使头臂干处剪切应力的频率分量发生了明显的变化.急性心肌缺血和体外反搏可以使剪切应力的各频率分量发生明显的改变.结论 反搏压力大于一定程度时体外反搏可以明显改变体内血管剪切应力的低频分量.