Effects of biventricular shunt on pump characteristics in a maglev total artificial heart

分流(医疗) 后负荷 心脏病学 预加载 内科学 离心泵 人工心脏 心室辅助装置 医学 心脏移植 生物医学工程 血流动力学 心力衰竭 工程类 机械工程 叶轮
作者
Shuya Shida,Kenichi Tsushima,Masahiro OSA,Daniel Timms,Toru Masuzawa
出处
期刊:International Journal of Artificial Organs [SAGE Publishing]
卷期号:46 (12): 636-643 被引量:2
标识
DOI:10.1177/03913988231209010
摘要

Severe left ventricular failure can progress to right ventricular failure, necessitating alternatives to heart transplantation, such as total artificial heart (TAH) treatment. Conventional TAHs encounter challenges associated with miniaturization and hemocompatibility owing to their reliance on mechanical valves and bearings. A magnetically levitated TAH (IB-Heart) was developed, utilizing a magnetic bearing. The IB-Heart features a distinctive biventricular shunt channel situated between the flow paths of the left and right centrifugal blood pumps, simplifying and miniaturizing its control system. However, the impact of these shunt channels remains underexplored. This study aimed to investigate the effects of shunt flow on pump characteristics and assess the IB-Heart's potential to regulate flow balance between systemic and pulmonary circulation. At a rotational speed of 2000 rpm and flow rate range of 0-10 L/min, shunt flow exhibited a minor impact, with a 1.4 mmHg (1.3%) effect on pump characteristics. Shunt flow variation of about 0.13 L/min correlated with a 10 mmHg pressure difference between the pumps' afterload and preload conditions. This variance was linked to changes in the inlet flow rates of the left and right pumps, signifying the ventricular shunt structure's capacity to mirror the function of an atrial shunt in alleviating pulmonary congestion. The IB-Heart's ventricular shunt structure enables passive regulation of left-right flow balance. The findings establish a fundamental technical groundwork for the development of IB-Hearts and TAHs with similar shunt structures. The innovative coupling of centrifugal pumps and the resultant effects on flow dynamics contribute to the advancement of TAH technology.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
含含含完成签到,获得积分10
1秒前
醒醒发布了新的文献求助10
1秒前
鱼的记忆发布了新的文献求助10
2秒前
mingjing发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.3应助南非的猫采纳,获得10
3秒前
ly666完成签到,获得积分10
4秒前
rita_sun1969完成签到,获得积分10
4秒前
qingchao发布了新的文献求助10
5秒前
wanning完成签到 ,获得积分10
5秒前
彬彬发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
王w发布了新的文献求助10
7秒前
诚心爆米花完成签到,获得积分10
8秒前
xyj完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
YYY完成签到 ,获得积分10
10秒前
远航完成签到,获得积分10
11秒前
水蜜桃一大钵完成签到,获得积分10
11秒前
丰富的冰棍完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
于明叶完成签到,获得积分10
11秒前
研友_VZG7GZ应助朱朱采纳,获得10
12秒前
大气板栗发布了新的文献求助20
12秒前
12秒前
柔弱绫完成签到,获得积分10
13秒前
简单白风完成签到 ,获得积分10
13秒前
贪玩的秋柔应助Carlos采纳,获得10
13秒前
萌萌完成签到 ,获得积分10
13秒前
执着的香薇完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
科研大王完成签到,获得积分10
14秒前
a31发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI6.3应助冥羽采纳,获得30
15秒前
16秒前
Like发布了新的文献求助10
16秒前
思源应助左祈采纳,获得30
17秒前
17秒前
石慧君完成签到 ,获得积分10
18秒前
无聊的凉面完成签到,获得积分10
18秒前
核桃发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6030376
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7706586
关于积分的说明 16193268
捐赠科研通 5177338
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2770617
邀请新用户注册赠送积分活动 1754028
关于科研通互助平台的介绍 1639437