应用CFD对人工血泵流场进行数值仿真

发展人工心脏以便在某些情况下代替心脏进行供血已成为医学界的普遍要求。血泵研制和改进中所面临的主要难点之一是血液在血泵中的流动分离等复杂流动情况 ,对人工血泵中血液的流体动力分析是发展先进人工血泵的前提。本文应用计算机求解三维Navier Stokes方程 ,对某型血泵叶片通道间内部流场进行了数值仿真。研究分析结果表明 ,血泵中流体具有非常复杂的流动情况。为避免流动中分离造成流体升压比下降和血细胞破坏 ,对通道的进口和小叶片的安放位置以及叶片高度的变化都提出了很高的要求。充分应用计算流体力学的发展来推动人工血泵的研究具有非常广阔的前景     

基于快速溶血预估模型的离心血泵叶轮特性数值分析

离心血泵叶轮形态是决定其内部流场剪切应力致血液细胞损伤的重要因素之一。对具有不同叶轮形态的离心血泵进行流体动力分析及数值溶血预估有助于提高血泵的综合性能。本文采用低雷诺数修正SSTκ-ω湍流模型,对四种不同叶轮形态的离心血泵内部流场进行计算,包括压力场、速度场以及剪切应力场分布等;并运用快速溶血预估模型计算各血泵的标准溶血参数值(NIH)。分析结果表明,虽然四种血泵的压力场分布均符合要求,但对数螺旋线叶轮血泵流道中的涡流和回流得到了明显改善,高剪切应力区域体积只占总体积的0.004%,NIH为0.0089,对血液细胞破坏最小。     

动脉分叉管道血液流动的边界元分析

我们用边界元方法研究了一类动脉分叉血管中血液流动的流体动力特性,计算了分叉血管无病变和主支管有病变时血液流动的速度矢量分布,比较了主支管壁有病变和无病变两种情况下内外侧壁切应力的大小,同时计算了分叉附近有颗粒状绕流物时血液的流场分布,及颗粒物所受压力状况,给出了颗粒物的运动趋势,分析了引起粥样斑块病变的可能原因.     

大小鼠血液流变学11项指标的分析测定

本实验测定鼠类11项血液流变学正常值,并在不同鼠种、鼠龄、性别和取血方式间进行比较。结果提示:实验动物的血液流变学值受鼠种,鼠龄、性别及取血方式的影响,因此在同一实验中应保持上述几方面的一致。本实验特别提出取血方式对血液流变学测定结果的影响。并认为心脏取血由于简便、采血量多、较少受其它因素影响,因而在血液流变学实验中是一个较好的取血方法。     

血液回输技术在脊柱侧弯手术中的应用

探讨血液回输技术在脊柱侧弯手术的应用价值 ,我们将 2 6例脊柱侧弯矫正术病人分为两组 ,均在全麻后行手术 ,A组 :术中输库存血 :B组 :术中使用洗涤式血液回收机回收术中失血 ,以洗涤红细胞的形式回输 ,术中部分或不输入库存血 ,血液回收以后回输及输库存血皆未出现输血并发症。研究结果表明 ,在脊柱侧弯矫正术中应用术中自体血液回输措施可有效减少输入库存血 ,降低住院费用 ,可安全应用于临床。     

高速螺旋流场中人体血液流动性能及红细胞力学行为分析

血泵的溶血程度主要受血液的运动流场影响,所以研究血液在血泵内腔的螺旋流动特性对于螺旋叶片血泵的设计和研究工作具有十分重要的意义。本文将血液流变理论和传统的力学分析方法相结合,对血液在低、高剪切变率两种条件下的环形空间螺旋流动性能进行了研究,给出了速度表达式,分析了各参数对流动性能的影响,同时还对高速螺旋流场中红细胞的力学行为进行了分析。结果表明,高速螺旋流场中的血液流动情况十分复杂,在进行高速螺旋血泵设计时,应综合考虑血液在不同剪切变率条件下的流动性能及红细胞的力学行为。     

超导电磁人工心脏的研制

现有的隔膜型及离心型人工心脏久经研究,仍无法长期应用于临床。其机械可靠性和血液相容性不尽人意;超导电磁血液泵因此应运而生。两个同心圆柱之间充满血液,让电流通过血液,在超导磁场中便产生电磁力,推动血液旋转,象普通的离心型血泵,达到输送血液的目的。超导电磁血泵在强度为7Tesla的磁场中试验。当电流加大到1A时,0.9％的盐水开始流动,达到流量约1L/min,压力约0.098kPa(10mmH_2O)。为符合生理要求,超导磁场应加强至20Tesla以上。电磁血泵对血液的破坏,经试验证明,在可以接受的范围内。     

离体与在体血液流变性对比分析

阐明离体与在体血液流变性的意义,揭示两者的可比性。研究着重阐明了3个方面的问题:其一,内摩擦力对血液流变性的影响,离体血高、中、低剪变率黏度和红细胞刚性指数、聚集指数的内涵;其二,管径大于2 mm和小于2 mm两部分动脉中的血液流变性;其三,在体血液流变性与离体血检测指标无可比性。由此得出结论,借助以往那些离体血液流变性指标来判断在体血液流变性是不合适的。     

轴流式血泵溶血数学模型的探究

溶血的定量评价对于血泵的设计和研究十分重要,而建立血泵溶血的数学模型,对于血泵溶血的预测,提高其血液相容性具有十分重要作用.本文在分析与血泵溶血相关因素的基础上,首先从能量守恒定律确定轴流式血泵叶轮驱动力的输出功可分两部分提供给血液：用于提高血液压力的能量以及用作血液溶血的能量.然后采用动力系统转矩方程和能量方程,建立血泵辅助循环溶血模型.最终建立了能够定量评价血泵在不同工作状态下（正常状态和抽吸状态）溶血程度的数学公式.本文对轴流式血泵的溶血问题提供了新的研究思路,将对血泵及其控制系统的改进提供重要的依据.     

应用CFD研究叶轮设计对人工心脏泵内流场的影响

溶血是叶轮血泵常见的一种血液破坏现象，而造成这种现象的内在原因是血液的动力学行为。本研究针对基于流线型设计的叶轮血泵和一种直叶片血泵，应用CFD对其内部流场进行了数值模拟，并通过溶血实验对结果进行了验证。研究结果表明，流线型叶轮血泵内的流动模式符合流线型设计理论，与直叶片叶轮血泵相比，它的溶血较小，更符合血液动力学要求。可以认为，在相同的边界条件下，流线型叶轮血泵具有更好的血液相容性，不容易造成血液破坏。     

辫血标本中传染性标志物的稀释度与检测结果判定的探讨

目前血液检测的安全模式是批放行模式,根据血液采集的时空关系定义为"同源血".血液的检测:双试剂进行血液检测,检测后逐一对各批次"同源血"进行标本结果的发布,能够发布结果的"同源血"不允许有中间状态的血液,即对单家试剂反应性和双试剂反应性的样本组织对其血袋辫子取样(取样需复核血液条形码和血袋激光码)再次进行平行双孔重复检测,如管血与辫血结果不同,需对该批"同源血"全部组织对其血袋辫子取样检测.     

椎-基底动脉供血不足患者血小板参数及血液流变性的检测分析

目的:观察椎-基底动脉供血不足患者血小板参数及血液流变学指标变化及其意义。方法:使用全自动血液分析仪和全自动血液流变仪对160例椎-基底动脉供血不足患者(VBI组)和160例健康体检者(对照组)检测其血小板参数及血液流变学指标。结果:VBI组与对照组比较,血小板数量下降,平均血小板体积增大;全血粘度、血浆粘度、红细胞压积、血沉均有不同程度增高,全血呈高粘滞状态。结论:血小板功能亢进及血液的高粘滞状态在椎-基底动脉供血不足的发生发展中起着重要作用,是该疾病诊治的有用指标。     

不同的血液净化方法治疗肝衰竭疗效分析

目的评价不同的血液净化方法治疗肝衰竭的疗效。方法选择96例肝衰竭患者,其中男性59例,女性37例;年龄36~73岁,平均年龄49.46岁。前瞻性随机分为4组进行不同方法的血液净化治疗(血液滤过、血液灌流、血浆置换),即血滤组(21例)、血滤+灌流组(25例)、灌流组(25例)、血浆置换组(25例)。比较治疗前后肝功能、凝血、肾功能的改变。结果血滤组、血滤+灌流组、灌流组3种方法中,治疗前后两两比较,差异无统计学意义(P>0.05)。以上3组分别与血浆置换组比较,其中灌流组、血滤+灌流组与血浆置换组比较,差异均有统计学意义(P<0.05);血滤组在改善凝血、降肌酐方面与血浆置换组差异也有统计学意义(P<0.05)。结论以血液滤过、血液滤过+血液灌流、血液灌流的血液净化方法治疗肝衰竭,均可以达到治疗目的,且可以认为3种方法治疗效果基本相同;血液滤过+血液灌流、血液灌流2种方式与血浆置换方式比较,在降酶、改善凝血状态、降肌酐三方面均存在优势;血液滤过方式与血浆置换治疗方式比较,在改善凝血状态、降肌酐效果上存在优势。     

一种可植入式磁悬浮离心血泵的流场分析

目的 设计和研发满足心室辅助要求的植入式磁悬浮离心血泵.方法 应用计算机辅助设计(CAD)一种磁悬浮式的离心血泵,应用计算机流体力学方法对新型血泵的流场进行分析.结果 ①在血泵流道内血液流动无滞留区域.②叶轮底端血液由外向内进入中心悬浮装置下端,并经过中心悬浮装置与叶轮之间的空隙回流入叶轮中心.③叶轮上端血液回流入叶轮中心,并与流入道的血液汇合,重新流入凹槽内.结论 血液在血泵流道充分流动无滞留部位.叶轮上下端有部分血液回流可以使血泵工作效率降低,但回流的血液具有防止血栓形成、协助叶轮悬浮、防止局部过热的作用.血泵入口叶轮衔接部位及血泵出口衔接部位为潜在涡流区域.     

血泵在连续性血液净化设备中的应用研究

血泵是连续性血液净化设备(CRRT)中最重要部件之一.回顾CRRT机中所用血泵特点及其分类,重点介绍现代滚压泵和离心泵,分析这两类血泵的机械结构和工作原理.因滚压式血泵耐用、操作简便.故易被接受.离心泵主要优点是血液损失小、压力缓冲大、安全性高.从9个方面进行综合比较、分析离心泵与滚压泵在实际应用中各自特点,给出离心泵在实际应用中使用少的原因,并进一步展望未来血泵发展方向.     

肝癌患者肝移植术中酸碱平衡及电解质的变化

目的 探讨肝癌病人肝移植术中血液酸碱平衡及电解质浓度变化的规律，为肝癌病人行肝移植术时针对血液酸碱及电解质紊乱治疗提供参考依据。方法系统回顾分析16例因肝癌行肝移植术病人术中血液钾、钠、钙离子浓度和pH、HCO3^-、BE值的变化规律。结果血K^ 从无肝期开始下降；开放后即刻呈现一过性升高表现，部分病人表现为暴发性高血钾。血游离钙在无肝期和新肝期降低明显。无肝期和新肝期pH、HCO3^-、BE值的变化表现为代谢性酸中毒。结论手术开始后，从无肝期就应注意纠正低血钾和低血钙，开放瞬间注意暴发性高血钾。保持血液动力学的稳定,同时进行过度通气和给予适当的碱性物质有助于减轻酸性物质的产生和酸中毒。     

抗疲劳1号对游泳大鼠血液,肌肉和脑中ATP含量及血乳酸含？…

目的：观察抗疲劳１号（ＡＦ－１）对游泳运动大鼠血液ＡＴＰ和乳酸，以及脑和肌肉组织中ＡＴＰ含量的影响。方法：用生物发光法测定６组不同游泳强度大鼠血液和组织中ＡＴＰ含量；血乳酸含量变化用乳酸自动分析仪监测。结果：给药组大鼠游泳１０ｍｉｎ，血中ＡＴＰ含量明显高于对照组；血中乳酸含量显著低于对照组（Ｐ〈０．０１）。在游泳力竭鼠中，给药组血ＡＴＰ含量也较对照组高；而血乳酸含量较对照组低（Ｐ〈０．０５，Ｐ〈０     

脾脏对红细胞和血液流变性的影响

采用测量脾动,静脉血的血液粘度和测量脾动,静脉血中红细胞膜在微管中的变形过程的方法,研究了脾脏对红细胞和血液流变性的影响。结果表明：脾静脉血的血液粘度,红细胞变形指数和红细胞聚集指数以及血中红细胞膜的平均弹性模量和平均粘性系数都明显低于脾动脉的相应值。     

Ⅰ型血泵左心辅助循环动物实验研究

为了对Ⅰ型血泵进行深入研究以便在此基础上进行改进，我们选择９只心脏正常犬进行左心辅助动物实验，以验证该泵的血液动力学输出性能、对心脏的辅助功能及对血液的破坏程度。在动物实验中，血泵放入胸腔内，进口通过静脉插管经左心房耳插入左心房，出口经过动脉插管插入升主动脉。输液、测试、辅助管路接通后，控制血泵的辅助流量为心输出量的２５～３０％左右。结果显示：１．辅助流量在５００～６００ｍｌ／ｍｉｎ时，主动脉收缩压可达１３０ｍｍＨｇ，证明Ⅰ型血泵输出性能满足辅助时生理血液动力学要求。２．辅助后，主动脉舒张压和心脏总输出量均升高，提示此血泵对冠状动脉血流量的增加及心脏泵血具有辅助功能。３．辅助４小时后，血浆中游离血红蛋白含量由２．４ｍｇ／ｄｌ升高到３．１ｍｇ／ｄｌ，纤维蛋白未发生明显变化，说明此血泵对血液有较轻的破坏     

术中自体血的回输与护理

近年来,由于手术范围的不断扩大,失血量大的手术不断增加,常使供血发生困难。而且,随着现代血型血清学、免疫血液学和传染病学的快速发展,自体血的回输就显得越来越重要。作者就术中自体输血的操作和护理作如下介绍。 一、自体血回输的特点:及时提供急需用的血液。不需化验血型和交叉试验;能有效地将丧失的血液重新利用;自身的红细胞活力较库存血好;不会产生异体血液成分的免疫学并发症;消除了肝炎、艾滋病等异体输血引起的传染病。