Parámetros no dimensionales para la caracterización del trauma sanguíneo en flujos de alto corte

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Biomédica Ingeniería Biomédica.
• Mecánica de fluidos La mecánica de fluidos.
• Dispositivos cardiovasculares Dispositivos cardiovasculares Dispositivos cardiovasculares Dispositivos cardiovasculares Dispositivos cardiovasculares

Sus antecedentes:

• Los dispositivos cardiovasculares pueden causar traumas en la sangre, lo que lleva a resultados adversos para el paciente.
• Los métodos actuales para cuantificar el trauma sanguíneo están limitados en su capacidad para correlacionar datos en diferentes condiciones.
• La optimización del diseño del dispositivo requiere métodos robustos para predecir y minimizar el trauma de la sangre.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar parámetros no dimensionales de trauma sanguíneo para correlacionar diversos datos de trauma sanguíneo.
• Para mejorar la optimización de los dispositivos cardiovasculares utilizando el análisis no dimensional.
• Establecer un marco para organizar conjuntos de datos de trauma sanguíneo para el diseño impulsado por IA.

Principales métodos:

• Descriptores no dimensionales formulados para la hemólisis (MIH/LDH), la activación plaquetaria y la degradación del factor de von Willebrand.
• Utilizó el tiempo de exposición no dimensional, el número capilar (Ca), el número de Taylor (Ta) y los números de Reynolds relacionados con la geometría.
• Evaluó el método utilizando mediciones de MIH / LDH de un aparato de corte de sangre Couette a través de varios regímenes de flujo.

Principales resultados:

• Desarrolló relaciones que vinculan los indicadores de hemólisis no dimensionales con el tiempo de exposición, los números de Ca, Ta y Reynolds.
• Colapsaron con éxito los índices de hemolisis adimensional (MIH' y LDH p') en tendencias consistentes en una amplia gama de condiciones de funcionamiento.
• Demostró la capacidad del método para organizar grandes conjuntos de datos de trauma de sangre, lo que facilita la comparación entre diferentes configuraciones experimentales.

Conclusiones:

• Los parámetros no dimensionales propuestos se correlacionan efectivamente con los datos de trauma en la sangre, lo que permite un análisis consistente.
• Este enfoque apoya el diseño basado en datos y los flujos de trabajo de IA generativa para dispositivos cardiovasculares.
• Los hallazgos ayudan a tomar decisiones de diseño informadas para reducir el trauma en la sangre y mejorar la seguridad del dispositivo.