Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №4, 2021 / с. 37-41

Исследование поля скоростей в аппарате вспомогательного кровообращения «Спутник»

                                

А.А. Галястов, М.В. Денисов, Т. Грот, Д.В. Телышев


Аннотация

Представлены исследования по визуализации потока жидкости в прозрачном гидравлическом стенде, позволяющем имитировать поток, создаваемый насосом АВК-Н «Спутник», в номинальном режиме (4,5 л/мин) и в режимах низкого (3 л/мин) и высокого (6 л/мин) расходов. Результаты показывают, что поле скоростей потока жидкости в насосе относительно стабильно в области диффузора. С увеличением скорости вращения уменьшается общая степень возмущения поля потока. Результаты данной работы позволят оптимизировать работу насоса.


Сведения об авторах

Андрей Андреевич Галястов, аспирант,
Максим Валерьевич Денисов, инженер, Институт биомедицинских систем, ФГАОУ ВО «НИУ «Московский институт электронной техники», г. Москва, г. Зеленоград,
Томас Грот, д-р наук, профессор, кафедра биомедицинских материалов, Институт фармацевтики, Междисциплинарный центр материаловедения, Галле-Виттенбергский университет имени Мартина Лютера, г. Галле, Германия,
Дмитрий Викторович Телышев, канд. техн. наук, доцент, Институт биомедицинских систем, ФГАОУ ВО «НИУ «Московский институт электронной техники», г. Москва, г. Зеленоград,

Список литературы

1. Gautier S.V., Shevchenko A.O., Itkin G.P., Zakharevich V.M., Poptsov V.N., Drobyshev A.A., Telyshev D.V. Artificial heart in Russia: Past, present, and future // Artificial Organs. 2021. Vol. 45. PP. 111-114.
2. Saeed O., Jorde U.P. Advances in continuous flow left ventricular assist device support for end-stage heart failure: A therapy in evolution // Cardiology in Review. 2017. Vol. 25. Iss. 2. PP. 84-88.
3. Petukhov D., Korn L., Walter M., Telyshev D. A Novel Control Method for Rotary Blood Pumps as Left Ventricular Assist Device Utilizing Aortic Valve State Detection // BioMed. Research International. 2019. Vol. 2019. Article ID 1732160.
4. Su B., Chua L.P., Wang X. Validation of an axial flow blood pump: Computational fluid dynamics results using particle image velocimetry // Artificial Organs. 2012. Vol. 36. Iss. 4. PP. 359-367.
5. Xiao Z., Tan J., Wang S., Yu Z., Wu W. PIV experimental study on the flow field characteristics of axial flow blood pump under three operating conditions // The Journal of Engineering. 2019. Vol. 2019. Iss. 13. PP. 155-158.
6. Yang F., Kormos R.L., Antaki J.F. High-speed visualization of disturbed pathlines in axial flow ventricular assist device under pulsatile conditions // The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2015. Vol. 150. PP. 938-944.
7. Porfiryev A., Markov A., Galyastov A., Denisov M., Burdukova O., Gerasimenko A.Y., Telyshev D. Fontan Hemodynamics Investigation via Modeling and Experimental Characterization of Idealized Pediatric Total Cavopulmonary Connection // Applied Sciences. 2020. Vol. 10. Iss. 19.
8. Chopski S.G., Downs E., Haggerty C.M., Yoganathan A.P., Throckmorton A.L. Laser Flow Measurements in an Idealized Total Cavopulmonary Connection with Mechanical Circulatory Assistance // Artificial Organs. 2011. Vol. 35. PP. 1052-1064.
9. Telyshev D., Denisov M., Markov A., Fresiello L., Verbelen T., Selishchev S. Energetics of blood flow in Fontan circulation under VAD support // Artificial Organs. 2020. Vol. 44. PP. 50-57.
10. Petukhov D.S., Telyshev D.V. Simulation of Blood Flow Dynamics Changes through Implantable Axial Flow Pump // Biomedical Engineering. 2015. Vol. 48. № 6. PP. 336-340.
11. Pugovkin A.A., Markov A.G., Selishchev S.V., Korn L., Walter M., Leonhardt S., Bockeria L.A., Bockeria O.L., Telyshev D.V. Advances in Hemodynamic Analysis in Cardiovascular Diseases Investigation of Energetic Characteristics of Adult and Pediatric Sputnik Left Ventricular Assist Devices during Mock Circulation Support // Cardiology Research and Practice. 2019. Vol. 2019. Article ID 4593174.
12. Morales D.L., Dibardino D.J., McKenzie E.D., Heinle J.S., Chang A.C., Loebe M., Noon G.P., Debakey M.E., Fraser C.D. Jr. Lessons learned from the first application of the DeBakey VAD Child: An intracorporeal ventricular assist device for children // The Journal of Heart and Lung Transplantation. 2005. Vol. 24. Iss. 3. PP. 331-337.
13. Thielicke W., Stamhuis E.J. PIVlab – Towards User-friendly, Affordable and Accurate Digital Particle Image Velocimetry in MATLAB // Journal of Open Research Software. 2014. Vol. 2. Iss. 1.
14. Galyastov A., Denisov M., Telyashev D. Study of the velocity field in the Sputnik LVAD. Experimental data [электронный ресурс] / https://www.researchgate.net/publication/ 351870389_Study_of_the_velocity_field_in_the_Sputnik_LVAD_ Experimental_data.
15. Gregoric I.D. Mechanical circulatory support in acute heart failure // Texas Heart Institute Journal. 2012. Vol. 39. Iss. 6. PP. 854-855.
16. Slaughter M.S., Pagani F.D., Rogers J.G., Miller L.W., Sun B., Russell S.D. et al. Clinical management of continuous-flow left ventricular assist devices in advanced heart failure // The Journal of Heart and Lung Transplantation. 2010. Vol. 29. Iss. 4. PP. 1-39.
17. Kirklin J.K., Naftel D.C., Kormos R.L., Stevenson L.W., Pagani F.D., Miller M.A. et al. Fifth INTERMACS annual report: Risk factor analysis from more than 6,000 mechanical circulatory support patients // The Journal of Heart and Lung Transplantation. 2013. Vol. 32. Iss. 2. PP. 141-156.