ما هو تحليل أجهزة مساعدة البطين الأيسر (Left Ventricular Assist Devices)؟
(Left Ventricular Assist Devices)
أجهزة مساعدة البطين الأيسر
أحد استخدامات Comsol في الصناعة الطبية هو قصور القلب أو قصور القلب الاحتقاني الذي يصيب أكثر من 6 ملايين بالغ في الولايات المتحدة وحدها. هذه حالة شائعة تحدث عندما لا يستطيع القلب ضخ ما يكفي من الدم والأكسجين إلى الجسم. تتمثل إحدى طرق المساعدة في تقليل قصور القلب في إستخدام جهاز مساعدة البطين الأيسر (LVAD) ، وهي مضخة ميكانيكية تدعم الدورة الدموية عند زراعتها في الصدر.
غالبًا ما يُشار إلى أجهزة المساعدة البطينية (LVAD باسم “جسور الزرع” لأنها تُستخدم عادةً لعلاج المرضى الذين ينتظرون عملية زرع قلب. ومع ذلك ، يمكن استخدامها أيضًا كخيار علاجي طويل الأمد للمرضى غير القادرين على إجراء عملية زرع قلب بسبب الحالات الطبية الأساسية.
تصميم LVADs
كما هو متوقع ، غالبًا ما يكون تصميمLVAD معقدًا. يجب أن تستوفي الشروط التالية:
قوي بما يكفي للتشغيل السليم (النطاق ~ 10 واط)
صغيرة بما يكفي لتناسب داخل صدر المريض
مصنوعة من مواد متوافقة مع جسم الانسان
لتصميم LVAD الذي يحتوي على كل هذه الميزات ، استخدم الباحثون في Abbott Labs المحاكاة. على سبيل المثال ، استخدموا برنامج COMSOL Multiphysics للمساعدة في تصميم مضخة الطرد المركزي LVAD لمنع تجلط الدم داخل وحول المضخة (وهو تحدٍ شائع عند تصميم جهاز المساعدة البطينية (LVAD ، قرر الباحثون دمج دوار مغناطيسي عائم (Floating magnetic rotor) في تصميم جهاز المساعدة البطينية LVAD باستخدام هذا البرنامج ، كان الباحثون قادرين على نمذجة وتحليل الدوار والتدفق المضطرب في LVAD.
