Record Details

THE MATHEMATICAL MODELING ESTIMATION OF THE AORTIC VALVE STATE DURING MECHANICAL CIRCULATORY SUPPORT

Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title THE MATHEMATICAL MODELING ESTIMATION OF THE AORTIC VALVE STATE DURING MECHANICAL CIRCULATORY SUPPORT
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ АОРТАЛЬНОГО КЛАПАНА ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ПОДДЕРЖКЕ КРОВООБРАЩЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
 
Creator I. Bykov B.; Laboratory of Biotechnical Systems, V.I.Shumakov Federal Research Center of Transplantology
and Artifi cial Organs, Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russian Federation
G. Itkin P.; Laboratory of Biotechnical Systems, V.I.Shumakov Federal Research Center of Transplantology
and Artifi cial Organs, Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russian Federation
И. Быков В.; Лаборатория биотехнических систем ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии
и искусственных органов им. В.И. Шумакова» Минздрава РФ, Москва, Российская Федерация
Г. Иткин П.; Лаборатория биотехнических систем ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии
и искусственных органов им. В.И. Шумакова» Минздрава РФ, Москва, Российская Федерация
 
Subject aortic valve; circulatory support system; left ventricular assist device (LVAD); pulsation; thrombogenesis
аортальный клапан; система вспомогательного кровообращения; устройство левожелудочкового обхода (УЛЖО); пульсация; тромбообразование
 
Description Aim. This work is to research the aortic valve functioning during left ventricle bypass with non-pulsatile pump.Materials and methods. The main part of the research is author’s algorithm to estimate aortic valve state (open/closed). The research includes mathematical modeling, mock loop experiments and animal experiments.Results. The author develops the algorithm of rotary blood pump fl owrate processing to estimate (with reliability of more than 90%) the state of aortic valve during heart mechanical support.Conclusion. The proposed algorithm of estimating the aortic valve state allows identifying abnormal mode of cardiac support that can cause thrombosis and aortic valve commissural fusion. This algorithm can be incorporated into nonpulsatile LVAD.
Цель. Проведение исследований на математической модели сердечно-сосудистой системы для оценки функционирования аортального клапана в условиях обхода левого желудочка сердца с помощью насоса непрерывного потока.Материалы и методы. Решение поставленной задачи подразумевает разработку алгоритма, позволяющего производить оценку состояния аортального клапана (открыт/закрыт) по характеристикам кривой расхода насоса непрерывного потока. Для этого использована разработанная ранее математическая модель взаимодействия сердечно-сосудистой системы и насоса непрерывного потока, а также использованы данные, полученные в экспериментах на животных и на гидродинамическом стенде, имитирующем большой круг кровообращения.Результаты. Создан метод математического анализа кривой расхода крови через насос непрерывного потока. Выходные данные позволяют определить состояние аортального клапана во время механической поддержки кровообращения с уровнем достоверности >90%.Заключение. Предложенный метод математической оценки работы аортального клапана позволяет идентифицировать режимы, связанные с аномальным функционированием аортального клапана, которые могут привести к тромбозу и срастанию его створок. Предложенный алгоритм может быть внесен в систему индикации критических режимов в аппарате вспомогательного кровообращения на базе насосанепрерывного потока.
 
Publisher V.I.Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs
 
Contributor —
—
 
Date 2015-01-15
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://journal.transpl.ru/vtio/article/view/473
10.15825/1995-1191-2014-4-62-67
 
Source Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs; Том 16, № 4 (2014); 62-67
Вестник трансплантологии и искусственных органов; Том 16, № 4 (2014); 62-67
2412-6160
1995-1191
10.15825/1995-1191-2014-4
 
Language rus
 
Relation http://journal.transpl.ru/vtio/article/view/473/413
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).