माइक्रो-सीटी और सीएफडी ने कृत्रिम हृदय में गुहिकायन विफलता का खुलासा किया

एक मरीज में निरंतर प्रवाह वेंट्रिकुलर असिस्ट डिवाइस प्रत्यारोपण के बाद मस्तिष्क एम्बोलिज्म विकसित हुआ। माइक्रो-सीटी और कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनेमिक्स (सीएफडी) के माध्यम से किए गए डिवाइस के तकनीकी शव परीक्षण से पता चला कि इम्पेलर डिजाइन माइक्रो-वाष्प बुलबुले उत्पन्न करता था। ये बुलबुले, ढहने पर, लाल रक्त कोशिकाओं को विखंडित करते थे, जिससे माइक्रोएम्बोली निकलती थी जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र तक पहुंचती थी। यह मामला रक्त पंपों में रोटरों की हाइड्रोडायनामिक्स को मान्य करने की आवश्यकता पर जोर देता है।

इम्पेलर का 3डी पुनर्निर्माण और सीएफडी सिमुलेशन 🧬

फोरेंसिक टीम ने वीजीएसटूडियो मैक्स में एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन माइक्रो-सीटी के साथ पंप को डिजिटलीकृत किया, जिससे इम्पेलर और वॉल्यूट का एक वॉल्यूमेट्रिक मेश प्राप्त हुआ। इस वास्तविक ज्यामिति पर, एएनएसवाईएस फ्लुएंट में 10,000 आरपीएम पर रक्त प्रवाह को मॉडल करने के लिए सिमुलेशन चलाए गए। परिणामों ने रक्त के वाष्प दबाव से नीचे स्थिर दबाव के क्षेत्र दिखाए, जो ब्लेड के अग्रणी किनारों पर प्रारंभिक गुहिकायन की उपस्थिति की पुष्टि करते हैं। मटेरियलाइज मिमिक्स में हेमोलिसिस विश्लेषण ने उन क्षेत्रों में कोशिकीय क्षति की दर को मापा, जिसे सीधे रोगी में देखे गए विखंडन से संबंधित किया गया।

प्रत्यारोपण योग्य कृत्रिम अंगों के डिजाइन के लिए सबक ⚙️

यह मामला दर्शाता है कि प्रमाणित डिजाइनों में भी, निरंतर प्रवाह पंपों में माइक्रो-गुहिकायन एक वास्तविक जोखिम है। माइक्रो-सीटी और सीएफडी का संयोजन उन विफलताओं का पता लगाने की अनुमति देता है जो पारंपरिक हाइड्रोलिक परीक्षणों से बच जाती हैं। बायोमेडिकल उद्योग के लिए, पहले से प्रत्यारोपित उपकरणों की समीक्षा प्रक्रिया में वीजीएसटूडियो मैक्स और एएनएसवाईएस फ्लुएंट जैसे उपकरणों का एकीकरण भविष्य के एम्बोलिज्म को रोकने और कृत्रिम हृदयों की सुरक्षा में सुधार करने के लिए एक महत्वपूर्ण रणनीति है।

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