李国荣
- 作品数：51 被引量：135H指数：9
- 供职机构：中国医学科学院阜外心血管医院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划山西省科技攻关计划项目更多>>
- 相关领域：医药卫生机械工程生物学理学更多>>
- 动脉内叶轮泵结构简化对流体力学特性的影响
- 2011年
- 目的:改进先前的"动脉内叶轮泵"心脏辅助装置。方法:先前的"动脉内叶轮泵"叶轮连接于一个圆柱形的永磁转子。改进后的"动脉内叶轮泵"永磁体转子直接包埋在叶轮的轮毂内,可在简化泵结构的条件下获得相近的流体输出,并减小泵的被动阻力。叶轮外径17.8 mm,支架筒内径为18 mm,相应的刚性支架外径22 mm,长40 mm。泵总质量约12 g。结果:改进后"动脉内叶轮泵"结构简化,体外模拟测试表明在转速9 900 r/min和100 mmHg(1 mmHg=133.322 Pa)后负荷条件下输出流量为5 L/min;三叶片叶轮的流体输出特性较好。结论:改进后的"动脉内叶轮泵"结构简单化,但仍然具有较好的流体力学特性,可用于左心辅助,此结果可为进一步优化泵设计提供实验基础。
- 李国荣朱晓东田步升陈海丰李卫
- 关键词：心脏辅助人工心脏心功能衰竭
- 轴流泵式全人工心脏的体外测试及对负荷反应特性被引量：1
- 2011年
- 目的 在体外模拟循环台测试轴流泵式全人工心脏的基本负荷反应特性,为探索生理性控制方案提供基础.方法 轴流泵式全人工心脏样机采用2个轴流泵共同设置在刚性外壳中,直径65mm,长度70mm.于模拟循环台上串联组成全人工心脏的2个轴流泵,在外周动脉和肺动脉阻力不变的条件下观测前、后负荷变化对心输出量的影响.结果 在前负荷固定不变的条件下,增加后负荷时心输出量逐步下降,增大泵转速可对抗后负荷对输出量的抑制,泵转速设定为右心泵8500r/min、左心泵11 000r/min时,心输出压为13.30kPa（100mmHg）和输出量6L/min.当后负荷增人到26.70kPa（200mmHg）时心输出量下降为0L/min.在后负荷固定不变的条件下,前负荷的增加不导致心输出量明显改变.设定左心泵转速为11000dmin、右心泵转速8500 r/min时前负荷由0.27 kPa（2 mmHg）增加到1.87 kPa（14 mmHg）,流量基本维持在7 L/min.结论 轴流泵式全人工心脏对后负倚增加表现出明屁的流量抑制趋势,此趋势可通过调节泵转速改善.轴流泵式全人工心脏对前负荷反应不明显,有别于自然心脏,其机制及调节意义尚待进一步研究.
- 李国荣朱晓东田步升陈海丰
- 关键词：全人工心脏轴流泵心功能衰竭人工器官
- 一种新型轴流式心脏辅助血泵的研制和初步的动物实验被引量：11
- 2008年
- 目的研制开发一种新型的轴流式心室辅助泵,并对其基本性能和血液相容性能进行测试。方法应用计算流体力学(CFD)计算机辅助设计,利用五坐标数控机床上对其进行加工,并通过体外测试台和动物实验,对血泵的流体力学性能和血液相容性能进行了测试。结果轴流泵在后负荷为100mmHg情况下,流量在5L/min以上。动物实验中,血浆游离血红蛋白的含量为0.05g/dL。结论血泵体外测试所提供的输出压力和流量符合临床心力衰竭患者的需要,动物实验结果表明其血液相容性能较为满意,值得进一步改进。
- 张岩孙寒松周建业张浩郑哲李国荣朱晓东桂幸民胡盛寿
- 关键词：轴流泵血泵
- 轴流式血泵叶轮结构简化对流体力学特性的影响被引量：3
- 2010年
- 目的:笔者长期从事心脏辅助装置的研制。近年来研制了I,II两型微型轴流泵式心脏辅助装置流体力学特性已达临床应用的需要。关于泵结构设计,笔者始终认为越简单的结构越可取。本文研究了改变叶轮结构对血泵性能的影响,为进一步简化血泵内结构,提高其综合性能探索新途径。材料方法:轴流泵由电机定子系统、泵筒及流体推进系统组成。流体推进系统包括前导流叶、尾导流叶及转子叶轮体。转子叶轮体由叶轮和转子连接而成,转子由稀土永磁材料压制为圆柱型,包被在推进叶轮的轮毂中,与叶轮同轴装配。在体外模拟循环回路中对叶轮的分段式和连续式叶片结构进行了比较,以确定其流体力学特性。在同一轴流泵中对比不同的叶轮,所用叶轮直径均为13.8毫米,长度28毫米,但叶片结构不同。结果:体外模拟测试表明两类叶轮的流体力学特性均可在100毫米汞柱条件下输出5L/分钟流量。叶片结构可明显影响迸的流体力学性能.连续式叶片的流体输出稍低于分段式叶片泵。结论:分段式叶片轴流泵有更好的流体力学特性,但连续式叶片结构具有简单易加工的优点,流体力学特性的下降并不明显,在进一步优化泵结构的设计中仍具有可行性。
- 李国荣朱晓东郝宗超田步升陈海丰
- 关键词：心脏辅助轴流泵人工心脏心功能衰竭
- 心尖轴流泵的解剖相容性及对心肌损伤的动物实验观察被引量：5
- 2010年
- 目的:通过动物体内植入实验观察笔者研制的心尖微型轴流泵式心脏辅助装置的可植入性及对动物机体的损伤。方法:动物实验采用的心尖微型轴流泵呈圆柱形,外壳由钛合金制成,直径为18.4～20.6mm。实验动物采用普通家猪,质量为(65±5)kg。全麻下经右侧第5肋间开胸,用12mm直径人造血管与胸降主动脉行"端-侧"吻合。然后切开心包,在左心尖部用特制的环形刀将直径约为15mm的心肌切除,肝素化后将泵通过切口插入左心室,使入口与心室相通。间断缝合泵的环状缝合裙与心肌后严密止血。开始启动血泵后去除人造血管的阻断钳。调节泵转速,测定心腔压力。结果:总共6只动物均顺利完成手术植入,术中未发生不可控制的大出血。表明在非体外循环下植入心尖轴流泵的方法安全可靠。动物实验的压力测试表明:血泵可充分降低左心室压力负荷,维持稳定的外周血压。结论:心尖轴流泵结构设计可行,体积与质量小,可植入性和流体力学特性基本达到实用要求。
- 李国荣朱晓东郝宗超田步升陈海丰
- 关键词：心脏辅助人工心脏心功能衰竭
- 阜外医院-磁悬浮轴流血泵叶轮改进和比较研究
- 李国荣朱晓东王巍周建业杨柏清
- 微型心尖轴流泵的结构及流体力学特性研究被引量：8
- 2008年
- 目的:通过研制微型心尖轴流泵的样机并实测其流体力学特性,初步证实其可行性。方法:微型心尖轴流泵无前导叶,使泵体缩短并保留入口处的旋转血流分量。泵体外壁上的环形缝合裙将泵体分为前后两段。前段长度与心尖部室壁心肌的全层厚度相等。植入心脏时,泵体前段由心尖部插入,由于缝合裙限制,泵体前段不过度进入心室腔,仅以泵入口与心室腔相连通,在有效地引流心室的同时可避免心腔内植入过多的异物和液流死区。基于以上设想,研制的样机直径为20.6 mm,泵管直径为13 mm,长度为65 mm,总体积约为30 cm3,总质量约为50 g。在模拟循环台上进行流体力学特性测试,观察了血液动力学效果。结果:随着轴流泵转速的增加,模拟左心室的压力逐步下降,在输出压力为13.332 kPa(100 mmHg)条件下,轴流泵转速为12 000 r/min时流量可达5 L/min,消耗功率接近10 W。结论:样机测试表明微型心尖轴流泵结构设计可行,有望成为长期应用的植入式心脏辅助装置。
- 李国荣朱晓东田步升郝宗超彭远仪
- 关键词：左心辅助轴流泵心功能衰竭
- 动力性主动脉瓣
- 本发明属于利用生物医学技术将人工机械主动脉瓣及左心辅助循环相结合以达到长期左心复苏的装置，由定子和转子—推进轮两部分组成，支架主体置主动脉内，定子置于主动脉壁外，采用高导磁材料，利用磁感应传递动力，驱动叶轮转动，心脏收缩...
- 李国荣朱晓东李京倖王继海任兵周玉燕韩京梅
- 文献传递
- 动力性主动脉瓣的远距离磁驱动研究被引量：3
- 2002年
- 目的 探索动力性主动脉瓣的远距离磁驱动方法 ,为进一步简化动力瓣结构提供实验基础。 方法 动力瓣是一个固定于磁性转子上的推进叶轮 ,并由一个连接于钢性支架笼的轴支撑。“转子 叶轮体”由位于动脉壁外的交变磁场提供动力。根据原理产生交变电磁场的装置可以放置于体外发挥作用 ,避免了在体内植入过多的异物而导致并发症。 结果 驱动装置与动力瓣轴心间距离达 6 0mm ,在最大的液流功率输出条件下 ,流量可达到5L min ,所克服的后负荷压强为 80mmHg。表明远距离驱动动力瓣的设想可以实现。 结论 该技术可简化体内植入装置的结构 ,避免导线穿透皮肤 ,减少能量传递和转化过程的能量损耗及热效应 ,对提高左心辅助装置的生理相容性有重要意义。
- 赵红李国荣朱晓东吴清玉任兵马维国
- 关键词：人工心脏
- 微型轴流泵式心脏辅助装置的研制:流体力学特性分析被引量：10
- 2007年
- 本文介绍了我们研制的I,II两型微型轴流泵式心脏辅助装置样机。在体外模拟循环回路中对两型微型轴流泵样机的流体力学特性进行了测试,定量刻划了各参数间的相关关系,通过比较I,II两型微型轴流泵初步探讨了轴流泵微型化过程中各参数间的变化趋势。最新研制的II型轴流泵的总体积仅42mL,总重量约110g,外径26mm,长度75mm。在后负荷为100mmHg时,流量达5L/min,已达到了左心辅助的要求。比较分析提示,轴流泵式心脏辅助装置在微型化过程中需相应增加转速以保持基本的流体力学特性。目前我们的II型轴流泵已进入动物实验阶段,初步结果令人鼓舞,有可能在近期内成为我国首类植入性心脏辅助装置进入临床应用。
- 李国荣朱晓东彭远仪陈海风田步升
- 关键词：左心辅助轴流泵人工心脏心功能衰竭
