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Updated: Sep 17, 2025
07:57
An In Vitro Bladder Model of Catheter-Associated Urinary Tract Infection
Published on: June 24, 2025
371
使用体外尿路模型对尿路支架的流动障碍和层的实验和CFD分析
Md Didarul Islam1,2, Hyo Jeong Kang3, Sung Jin Tae3
1Department of Mechanical Engineering, Graduate School of Engineering, Gyeongsang National University, Jinju, South Korea.
Scientific reports
|July 2, 2025
概括
单一J支架 (SJS) 显示出最少的层,使其成为高风险患者短期使用的理想选择. 经过翻新的双J支架 (RDJS) 提供了更好的流量维护,改善了患者的治疗结果.
科学领域:
- 泌尿器科 泌尿器科 泌尿器科 泌尿器科
- 生物材料科学 生物材料科学
- 医疗设备工程 医疗设备工程
背景情况:
- 泌尿道的层阻碍了排水,这在泌尿治疗中构成了重大挑战.
- 双J支架 (CDJS,RDJS) 和单J支架 (SJS) 用于管理尿道排水.
- 了解结率对于优化支架选择和患者结果至关重要.
研究的目的:
- 分析和比较常规双J支架 (CDJS),翻新双J支架 (RDJS) 和单J支架 (SJS) 的结层率.
- 在受控的体外条件下评估支架的性能,模拟尿路环境.
- 将实验结果与计算流体动力学 (CFD) 分析相关联,以全面了解支架行为.
主要方法:
- 实验室尿路模型被用于控制流量 (37°C,pH 7.8,60 mL/hr,50%的狭窄).
- 在21天后分析了支架,以增加质量,并通过扫描电子显微镜 (SEM) 进行层覆盖.
- 计算流体动力学 (CFD) 用于模拟速度配置文件和墙面剪切应力 (WSS).
主要成果:
- 与RDJS和CDJS相比,单一J支架 (SJS) 的层质量 (0.025g) 和表面覆盖率 (10.37%) 是最低的.
- 经过翻新的双J支架 (RDJS) 显示出优越的流速和稳定的流量性能.
- 在CFD分析中,SJS在狭窄区域的墙壁剪切应力 (10.4 mPa) 较高,与缩减少相关.
结论:
- 单一J支架 (SJS) 建议在高风险患者中短期使用,因为层最小.
- 经过翻新的双J支架 (RDJS) 适合保持更好的流量.
- 支架选择应优先考虑患者的结果,同时考虑层阻力和流动动力学.
