ECCO2R构型设计对血流动力学参数、CO_(2)清除效率及血栓风险的影响
作者机构：北京航空航天大学生物力学与力生物学教育部重点实验室北京市生物医学工程高精尖创新中心生物与医学工程学院100191
基 金：国家重点研发计划项目,2020YFC0862904,2020YFC0862900,2020YFC0862902 国家自然科学基金项目,12372300,32071311 中央高校基本科研业务费专项资金
出 版 物：《医用生物力学》 (Journal of Medical Biomechanics)
年 卷 期：2024年第39卷第S01期
页 码：648-648页
摘 要：目的探究体外二氧化碳清除装置(extracorporeal carbon dioxide removal,ECCO2R)不同构型设计对血流动力学因素、CO_(2)传输及血栓风险的影响,指导ECCO2R的优化设计。方法基于现有ECCO2R临床设备建立不同构型设计的方形(i LA Membrane Ventilator)、圆柱形(Medtronic Affinity Oxygenator)三维模型,建立并优化数学模型:基于对流扩散方程及Haldane effect的CO_(2)血气传输模型、基于凝血因子(XIIa、XIa)和纤维蛋白的血栓模型。利用CFD计算不同条件下三维模型,分析并评估其血流动力学参数、CO_(2)清除效率和血栓生成风险。结果相同预充量情况下,宽高比对方形ECCO2R的CO_(2)清除效率影响较为显著,对圆柱形影响较小。对于不同构型设计的ECCO2R,方形的血栓风险呈现相同趋势,即出口侧靠近仪器两端凝血因子浓度更高,更易产生血小板血栓。而圆柱形表现更为复杂,在入口对侧呈现更高的滞留时间及凝血因子浓度。方形和圆柱形ECCO2R二氧化碳清除效率均与进出口压力差成反比。在低流量情况下圆柱形ECCO2R表现出更好的二氧化碳清除效率,而方形在高流量情况下表现更好,且表现出较低的血栓风险。结论低流量时圆柱形ECCO2R表现出更好的CO_(2)清除效率,不同构型设计情况下其进出口压力差与CO_(2)清除效率成反比。
主 题 词：血流动力学参数 血小板血栓 血栓风险 二氧化碳清除 清除效率 血栓模型 凝血因子 滞留时间
学科分类：0831[工学-公安技术类] 08[工学] 0836[0836]
核心收录：
馆 藏 号：203143384...
