模拟和表征透析中常见连接引起的湍流

华盛顿特区，2019年9月27日-肾衰竭患者通常需要将动静脉移植物连接到透析机以挽救生命。然而，人工试管的一个常见问题是，它们会导致危险的血液凝固。

AVG，他们连接的血管和输送的血液之间复杂的相互作用很难用计算机模拟。一种新的方法提供了一种建模这种关系的方法。

印第安纳大学-普渡大学印第安纳波利斯分校的曾柏柏和朱罗丁在AIP Publishing 《流体物理学》上报道了他们的发现，并进行了一系列模拟，重建了受AVG插入影响的流体动力学。研究人员使用了一个考虑到AVG管和血管变形能力的模型，发现这种灵活性可以缓解许多中断的血流。

这项工作标志着柔性静脉移植吻合模型的首次应用之一，该模型解释了因患者而异的几个变量。大多数与AVG流动模拟相关的研究都假设血管和移植物是刚性和不可移动的。

白和朱先前已经开发了一种模型，其中来自模拟可变形的透析血液进入可变形静脉。它使团队能够控制各种功能，如血液流速、附着角度、直径和雷诺数，这些功能将流体的粘度、密度和速度与流体的湍流程度联系起来。

经过多次模拟，研究人员发现AVG(不是静脉)受流动扰动的影响最大。

尽管他们的模拟没有指出移植的最优设计，朱说，研究结果表明有几个改进的选择。

他说：“我们希望这个模型可以指导人们制造这些移植物，从而制造更好的移植物。”“如今，移植物比静脉更硬，所以你可以试着让它们比静脉更柔韧。”

通过寻找减少AVG相关血栓形成的方法，研究小组推测设计的移植物可以持续更长时间。朱说，一个典型的管可以使用两到三年，所以许多病人一生中需要经历几次抢救或更换。

研究人员希望找到更多的方法来提高模型的准确性，包括更好地模拟周围的血管组织。

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