流動誘発血解に対する血液種と血分子の効果を特徴付けるシングルパスシステム

科学分野:

• 生物医学工学
• 材料科学
• 流体力学

背景:

• 血液ポンプの発達には,インビトロ血液溶解検査が不可欠です.
• 現在のASTM F1841標準の試験パラメータは,血液種,抗凝固剤,および製剤方法の違いにより,不一致な血液溶解結果を生成する可能性があります.

研究 の 目的:

• in vitro 血液溶解検査の感度を増やすため
• 流動誘発血解に対する血液種と血圧値 (HCT) の影響を調査する.
• 再現可能な血液溶解の評価のための標準化されたマイクロノズル試験システムを開発する.

主な方法:

• 圧力を駆動する単一パスマイクロノズルシステムが使用され,血液の曝露時間は短かった.
• 豚,牛,羊,および人間の血液は,250および410μmのノズル先を通って35%HCTで試験された.
• 血フリーヘモグロビン (pfHb) 濃度が測定され,血解を定量化し,豚の血液は様々なHCT濃度 (25%, 35%, 45%) でさらに分析された.

主要な成果:

• マイクロノズルシステムは,流量 (<0. 5%) とpfHbレベル (< 16%) の低変動係数で高い再現性と再現性を示した.
• 血液溶解は,すべての試験種で流量で有意に増加した.
• 羊と牛の血液は最も低血分解を示し,ヒトの血液は最も高血分解を示した.

結論:

• 開発されたマイクロノズルモデルは,フロー誘発血解を評価するための敏感で再現可能な方法を提供します.
• このシステムは,血液溶解に影響を与える追加の血液因子を研究するために使用できます.
• この発見は,計算式流体動力学 (CFD) の血液溶解シミュレーションの進歩を支持する.