Name: 180 ° Kavisli Arter Testi Bölüm Model Tip IV Stent Başarısızlık Mansap İkincil Akış Yapıların Deneysel İncelenmesi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-07-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min
Description: Öğrenin, kavisli arter modelinde Tip IV stent kırıklarının neden olduğu ikincil akış yapılarını PIV ve tutarlı yapı tespiti ile nasıl analiz edeceğinizi. Bu yöntem kardiyovasküler hastalık ilerlemesini anlamanıza yardımcı olur.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Yazarlar Biyomimetik ve Biyolojik Tabanlı Akıllı Mühendisliği GW Merkezi (COBRE) NSF hibe CBET-0909678 ve finansman desteğini kabul. Biz yardımcı olmak için laboratuar ve Sayın Mathieu Barraja yardım için Bay Christopher Popma Bayan Leanne Penna, Bayan Shannon Callahan, Sayın Shadman Hussain, Sayın Mohammed R. NAJJARI ve Bayan Jessica Hinke öğrencilerimize teşekkür CAD çizimleri.

<ol><li>Dean, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Note+on+the+motion+of+a+fluid+in+a+curved+pipe%5BTitle%5D)+AND+%22Phil+Mag%22%5BJournal%5D)">Note on the motion of a fluid in a curved pipe.</a> Phil Mag. 7, 208-223 (1927).</li>
<li>Dean, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+streamline+motion+of+a+fluid+in+a+curved+pipe%5BTitle%5D)+AND+%22Phil+Mag%22%5BJournal%5D)">The streamline motion of a fluid in a curved pipe.</a> Phil Mag. 7, 673-695 (1928).</li>
<li>Lyne, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unsteady+viscous+flow+in+a+curved+pipe%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Fluid.+Mech%22%5BJournal%5D)">Unsteady viscous flow in a curved pipe.</a> J. Fluid. Mech. 45, part 1 13-31 (1970).</li>
<li>Glenn, A. L., Bulusu, K. V., Shu, F., Plesniak, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secondary+flow+structures+under+stent-induced+perturbations+for+cardiovascular+flow+in+a+curved+artery+model%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Heat+Fluid+Fl%22%5BJournal%5D)">Secondary flow structures under stent-induced perturbations for cardiovascular flow in a curved artery model.</a> Int. J. Heat Fluid Fl. 35, 76-83 (2012).</li>
<li>Bulusu, K. V., Plesniak, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secondary+flow+morphologies+due+to+model+stent-induced+perturbations+in+a+180%C2%B0+curved+tube+during+systolic+deceleration%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Fluids%22%5BJournal%5D)">Secondary flow morphologies due to model stent-induced perturbations in a 180° curved tube during systolic deceleration.</a> Exp. Fluids. 54, 1493(2013).</li>
<li>Bulusu, K. V., Hussain, S., Plesniak, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+secondary+flow+morphologies+by+wavelet+analysis+in+a+curved+artery+model+with+physiological+inflow%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Fluids%22%5BJournal%5D)">Determination of secondary flow morphologies by wavelet analysis in a curved artery model with physiological inflow.</a> Exp. Fluids. 55, 1832(2014).</li>
<li>Womersley, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Method+for+the+calculation+of+velocity%2C+rate+of+flow+and+viscous+drag+in+arteries+when+the+pressure+gradient+is+known%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Method for the calculation of velocity, rate of flow and viscous drag in arteries when the pressure gradient is known.</a> J. Physiol. 127, 553-563 (1955).</li>
<li>Sheriff, J., Bluestein, D., Girdhar, G., Jesty, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-shear+stress+sensitizes+platelets+to+subsequent+low-shear+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+Biomed.+Eng%22%5BJournal%5D)">High-shear stress sensitizes platelets to subsequent low-shear conditions.</a> Ann. Biomed. Eng. 38 (4), 1442-1450 (2010).</li>
<li>Popma, J. J., Tiroch, K., Almonacid, A., Cohen, S., Kandzari, D. E., Leon, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+qualitative+and+quantitative+angiographic+analysis+of+stent+fracture+late+following+sirolimus-eluting+stent+implantation%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Cardiol%22%5BJournal%5D)">A qualitative and quantitative angiographic analysis of stent fracture late following sirolimus-eluting stent implantation.</a> Am. J. Cardiol. 103 (7), 923-929 (2009).</li>
<li>Kim, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+fractured+sirolimus-eluting+stent+with+a+coronary+aneurysm%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+Thorac.+Surg%22%5BJournal%5D)">A fractured sirolimus-eluting stent with a coronary aneurysm.</a> Ann. Thorac. Surg. 88, 664-665 (2009).</li>
<li>Adlakha, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stent+fracture+in+the+coronary+and+peripheral+arteries%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Interv.+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Stent fracture in the coronary and peripheral arteries.</a> J. Interv. Cardiol. 23 (4), 411-419 (2010).</li>
<li>Alexopoulos, D., Xanthopoulou, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+stent+fracture%3A+How+frequent+it+is%3F+Does+it+matter%5BTitle%5D)+AND+%22Hellenic+J.+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Coronary stent fracture: How frequent it is? Does it matter.</a> Hellenic J. Cardiol. 52, 1-5 (2011).</li>
<li>Nair, R. N., Quadros, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+stent+fracture%3A+A+review+of+the+literature%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiac.+Cath.+Lab+Director%22%5BJournal%5D)">Coronary stent fracture: A review of the literature.</a> Cardiac. Cath. Lab Director. 1, 32-38 (2011).</li>
<li>Jaff, M., Dake, M., Popma, J., Ansel, G., Yoder, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standardized+evaluation+and+reporting+of+stent+fractures+in+clinical+trials+of+noncoronary+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Catheter+Cardiovasc.+Interv%22%5BJournal%5D)">Standardized evaluation and reporting of stent fractures in clinical trials of noncoronary devices.</a> Catheter Cardiovasc. Interv. 70, 460-462 (2007).</li>
<li>Holdsworth, D., Norley, C. J., Frayne, R., Steinman, D. A., Rutt, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+common+carotid+artery+blood-flow+waveforms+in+normal+human+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Meas%22%5BJournal%5D)">Characterization of common carotid artery blood-flow waveforms in normal human subjects.</a> Physiol. Meas. 20 (3), 219-240 (1999).</li>
<li>Deutsch, S., Tarbell, J. M., Manning, K. B., Rosenberg, G., Fontaine, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+fluid+mechanics+of+pulsatile+artificial+blood+pumps%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Fluid+Mech%22%5BJournal%5D)">Experimental fluid mechanics of pulsatile artificial blood pumps.</a> Annu. Rev. Fluid Mech. 38, 65-86 (2006).</li>
<li>Yousif, M. Y., Holdsworth, D. W., Poepping, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+blood-mimicking+fluid+for+particle+image+velocimetry+with+silicone+vascular+models%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Fluids%22%5BJournal%5D)">A blood-mimicking fluid for particle image velocimetry with silicone vascular models.</a> Exp. Fluids. 50, 769-774 (2011).</li>
<li>Budwig, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Refractive+index+matching+methods+for+liquid+flow+investigations%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Fluids%22%5BJournal%5D)">Refractive index matching methods for liquid flow investigations.</a> Exp. Fluids. 17, 350-355 (1994).</li>
<li>Hunt, J. C. R., Wray, A. A., Moin, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eddies%2C+stream%2C+and+convergence+zones+in+turbulent+flows%5BTitle%5D)+AND+%22Center+for+Turbulence+Research%22%5BJournal%5D)">Eddies, stream, and convergence zones in turbulent flows.</a> Center for Turbulence Research. , Report CTR-S88 (1988).</li>
<li>Adrian, R. J., Christensen, K. T., Liu, Z. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+and+interpretation+of+instantaneous+turbulent+velocity+fields%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Fluids%22%5BJournal%5D)">Analysis and interpretation of instantaneous turbulent velocity fields.</a> Exp. Fluids. 29, 275-290 (2000).</li>
<li>Chong, M., Perry, A. E., Cantwell, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+general+classification+of+three-dimensional+flow+fields%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Fluids+A%22%5BJournal%5D)">A general classification of three-dimensional flow fields.</a> Phys. Fluids A. 2 (5), 765-777 (1990).</li>
<li>Zhou, J., Adrian, R. J., Balachandar, S., Kendall, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+for+generating+coherent+packets+of+hairpin+vortices+in+channel+flow%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Fluid+Mech%22%5BJournal%5D)">Mechanisms for generating coherent packets of hairpin vortices in channel flow.</a> J. Fluid Mech. 387, 353-396 (1999).</li>
<li>Haller, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+objective+definition+of+a+vortex%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Fluid+Mech%22%5BJournal%5D)">An objective definition of a vortex.</a> J. Fluid Mech. 525, 1-26 (2005).</li>
<li>Chakraborty, P., Balachander, S., Adrian, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+relationships+between+local+vortex+identification+schemes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Fluid+Mech%22%5BJournal%5D)">On the relationships between local vortex identification schemes.</a> J. Fluid Mech. 535, 189-214 (2005).</li>
<li>Wallace, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Twenty+years+of+experimental+and+direct+numerical+simulation+access+to+the+velocity+gradient+tensor%3A+What+have+we+learned+about+turbulence%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Fluids%22%5BJournal%5D)">Twenty years of experimental and direct numerical simulation access to the velocity gradient tensor: What have we learned about turbulence.</a> Phys. Fluids. 21, 021301(2009).</li>
<li>Farge, M., Guezennec, Y., Ho, C. M., Meneveau, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Continuous+wavelet+analysis+of+coherent+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Center+for+Turbulence+Research%2C+Proceedings+of+the+Summer+Program%22%5BJournal%5D)">Continuous wavelet analysis of coherent structures.</a> Center for Turbulence Research, Proceedings of the Summer Program. , 331-348 (1990).</li>
<li>Himburg, H. A., Friedman, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correspondence+of+Low+Mean+Shear+and+High+Harmonic+Content+in+the+Porcine+Iliac+Arteries%5BTitle%5D)+AND+%22ASME+J.+Biomedical+Eng%22%5BJournal%5D)">Correspondence of Low Mean Shear and High Harmonic Content in the Porcine Iliac Arteries.</a> ASME J. Biomedical Eng. 128, 852-856 (2006).</li>
<li>Dai, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+endothelial+phenotypes+evoked+by+arterial+waveforms+derived+from+atherosclerosis-susceptible+and+-resistant+regions+of+human+vasculature%5BTitle%5D)+AND+%22PNAS%22%5BJournal%5D)">Distinct endothelial phenotypes evoked by arterial waveforms derived from atherosclerosis-susceptible and -resistant regions of human vasculature.</a> PNAS. 101 (41), 14871-14876 (2004).</li>
<li>Hanus, J., Zahora, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+and+comparison+of+mechanical+properties+of+nitinol+stents%5BTitle%5D)+AND+%22Physica+Scripta%22%5BJournal%5D)">Measurement and comparison of mechanical properties of nitinol stents.</a> Physica Scripta. 118, 264-267 (2005).</li>
<li>Segur, J. B., Oberstar, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Viscosity+of+glycerol+and+its+aqueous+solutions%5BTitle%5D)+AND+%22Ind.+Eng.+Chem%22%5BJournal%5D)">Viscosity of glycerol and its aqueous solutions.</a> Ind. Eng. Chem. 43, 2117-2120 (1951).</li>
<li>Adrian, R. J., Westerweel, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aAdrian%2C+RJ+%22Particle+image+velocimetry%22">Particle image velocimetry</a>. , Cambridge University Press. NY. (2011).</li>
<li>Raffel, M., Willert, C. E., Wereley, S. T., Kompenhans, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRaffel%2C+M+%22Particle+image+velocimetry+-+A+practical+guide%2C+2nd+ed%22">Particle image velocimetry - A practical guide, 2nd ed</a>. , Springer. Berlin. (2007).</li>
<li>Moisy, F. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMoisy%2C+F+%22PIVmat+3.01+software%22">PIVmat 3.01 software</a>. , Laboratoire FAST., University Paris Sud, University Pierre et Marie Curie. CNRS. 91405 Orsay Cedex, France. (2013).</li>
<li>Ruppert-Felsot, J. E., Praud, O., Sharon, E., Swinney, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extraction+of+coherent+structures+in+a+rotating+turbulent+flow+experiment%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Review+E%22%5BJournal%5D)">Extraction of coherent structures in a rotating turbulent flow experiment.</a> Physical Review E. 72, 016311(2005).</li>
<li>Bulusu, K. V., Plesniak, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shannon+entropy-based+wavelet+transform+methods+for+autonomous+coherent+structure+identification+in+fluid+flow+field+data%5BTitle%5D)+AND+%22Entropy%22%5BJournal%5D)">Shannon entropy-based wavelet transform methods for autonomous coherent structure identification in fluid flow field data.</a> Entropy. 17 (10), 6617-6642 (2015).</li>
</ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Bu çalışmada sunulan protokol, parçacık görüntü velosimetri tekniği (PIV) ve tutarlı bir yapı algılama yöntemleri, yani. Sürekli dalgacık dönüşümleri kullanarak yüksek sadakat deneysel verilerin edinimi anlatılmaktadır <img alt="denklem 1" src="https://neuron2.jove.com/files/ftp_upload/51288/51288eq1.jpg" /> , Girdap ve kesme-egemen akışlarının tanımlanması için uygundur. idealize edilmiş &quot;Tip IV&quot; kırık varlığında fizyolojik girişlerinin deneysel verilerin analizi ortaya böyle basit akışkan dinamik teorilerden...

İkincil akış yapıları kavisli boru ve kanallar gibi eğrilikleri ile iç akış geometrileri meydana girdap akım modellerdir. Bu girdap yapılar nedeniyle merkezkaç kuvveti, ters basınç geçişlerini ve akış özellikleri kombine eylem ortaya çıkar. . 3 İkincil akım morfolojileri ölçüde pulsatilitesini etkilenen - Genel olarak, ikincil akış yapıları ve titreşim girişi koşullarında simetrik Dean- ve Lyne tipi girdaplar 1 sabit girişi altında simetrik Dekanı tipi vortekslerini olarak kavisli boruların düzlemsel kesitler görünür pulsatil ve birden fazla harmonik fizyolojik akış koşulları. Bu yapılar 1 akar fizyolojik olmayan (sabit ve oscillatory) ile karşılaştırıldığında belirgin farklı boyut mukavemetli-şekil özelliklerini elde -. 6 arterlerde Aterosklerotik lezyon gelişimi bölgelerinde yüksek frekans kesme salınımlarının varlığı etkilenen düşük ortalama kesme 27, 28 karşılaşan </sus&gt;. Ikincil akış yapıları, hastalıklar, ateroskleroz ve muhtemelen ilerlemesini etkileyen nedeniyle duvar kayma gerilmeleri ve kanla taşınan parçacıkların kalma sürelerinin değiştirilmesi pulsatif kan akımına endotelyal cevaba aracılık edebilir. ateroskleroz için ortak bir tedavi, obstrüktif lezyonlar arterlerin daralmasına neden olan bir komplikasyon, stent implantasyonu olduğunu. Stent kırıkları daha fazla tıbbi böyle stent restenoz gibi komplikasyonlar (ISR), stent trombozu ve anevrizma oluşumu 9 yol implante stentlerin yapısal hataları vardır -. 13 stent kırıkları çeşitli başarısızlık &quot;Tip I-to-IV&quot; olarak kategorize edilmiştir, burada &quot;Tip IV&quot; en yüksek klinik şiddetini karakterize ve stent parçalarının 14 doğrusal yer değiştirme ile birlikte stent dikmeler tam enine kırığı olarak tanımlanır. Bu çalışmada sunulan protokol bir EXPERIMENTA açıklarkavisli arter modelinde idealize edilmiş &quot;Tip IV&quot; stent kırık aşağı ikincil akış yapılarının görselleştirme l yöntemi. Önerilen protokol şu dört temel özelliklere sahiptir: Tasarım ve laboratuvar ölçekli stent modelleri imalatı: stentlerin Geometrik açıklaması Nitinol teller 29 (nikel ve titanyum alaşımı) kullanarak kendi kendine genişleyebilen spiraller (yaylar veya helezonlar) bir dizi ile iç içe ilişkili olabilir. Stent ve dikme çapının uzunluğu klinik implantasyon 5 sırasında karşılaşılan arteriyel lezyonların uzunluğu ölçeğinde bağlıdır. Parametrik dikme çapı değişimi ve sargı (ya da zift) ve yükseliş çeşitli geometrik konfigürasyonlarda stent yol açar. 3D baskı için seçilen stent tasarım parametrelerinin özeti Tablo 1&#39;de sunulmuştur. Kan analog çalışma sıvısının hazırlanması eşleşenkavisli arter testi bölümüne Optik erişim non-invaziv hız ölçümlerini yapmak için gereklidir: kan kinematik viskozite ve test bölümünün kırılma indeksi ile. Bu duruma göre, insan kanı eşleşen ideal refraktif vasküler modeli indeksi, bir dinamik viskozitesi olan işleme sıvısının bir Newton kan taklit eden 16 doğru bir kan akış ölçümleri elde etmek için kullanılır -. 18, 30, bu çalışmada kullanılan çalışma sıvısı bildirilmiştir Deutsch ve ark. (2006), (hacim olarak)% 79 doymuş sulu sodyum iyodür (Nal),% 20 saf, gliserol, ve% 1 su 16 oluşan bu. İki bileşenli, iki boyutlu parçacık görüntüleyerek hız ölçümü (2C-2D PIV) ile tutarlı bir ikincil akış yapılarının saptanması için deney düzeneği: Deneyler alt çeşitli düzlemsel enine kesit bir yerle faz-ortalama ikincil akış hızı verileri almak için tasarlanmış str kombinasyonuaight ve somutlaştıran kavisli stent kesitler idealize &quot;Tip IV&quot; stent kırık 5, 6, 9, 14. parçacık görüntü velosimetri (PIV) tekniği kullanılarak ikincil akış hızı alanlarının edinimi ile ilgili protokol adımlar içeren bir PIV sistemini tutan bir lazer (ışık levha) kaynak, odaklanma ve akışı, özel bir çapraz korelasyon şarj birleştiğinde cihaz (CCD sensörü veya kamera) ve izleyici parçacıkların bölgeleri aydınlatmak için optik ¨t (kısa bir zaman aralığı içinde ışık levha ile aydınlatılacak ; 32, 31) Tablo 4 bakın. Protokolde adımlar varsayalım şunlardır: Birincisi, çift kare, tek maruziyet kayıtları görüntüleri değerlendiren bir iki bileşenli, iki boyutlu (2C-2D) PIV sisteminin kalibre, deneysel kurulum. İkinci olarak, 2C-2D PIV sistemi her kayıt sırasında edinilen iki görüntü kareleri arasındaki çapraz korelasyon yaparak izleyici parçacıkların ortalama değiştirmeler hesaplar. bir brPIV özellikleri ve görüntü elde etme yazılımı ief özeti malzemeleri ve ekipmanları tabloda sunulmaktadır. Üçüncü olarak, lazer çalıştırmak için gerekli tüm güvenlik önlemleri ev sahibi kurum tarafından sağlanan yönergelere göre eğitilmiş laboratuvar personeli tarafından takip edilmektedir. Yazarlar refs öneririz. , Aero hidro ve mikroakışkanlar dinamikleri, korelasyon zirve algılama ve deplasman tahmini, malzeme ve izleyici parçacıkların yoğunluğu ve ölçüm gürültü ve doğruluk içinde uygulanması, işlevsellik ve PIV tekniğin uygulanması bütünsel bir anlayış için 31 ve 32. Ayrıca lazer ve kamera PIV veri toplama bilgisayar (Şekil 3A) ve veri işleme yazılımı tarafından kontrol edilebilir unutmayın. Veri toplama ve post-processing tutarlı bir yapı tespiti için: Bir 2C-2D PIV kullanarak Faz-ortalama ikincil akış hızı ölçümleri aşağıdaki protokol tanımını kullanılarak elde edilmiştir. İşlem sonrası<html> Sürekli dalgacık dönüşümleri: veri ing aşağıdaki üç yöntemi kullanarak uyumlu ikincil akış yapısı algılama dahil <img alt="denklem 1" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq1.jpg" /> 5, 6, 19-24, 26. Yazarlar, hız degrade tensör esas olduğunu bir 3 x 3 matris not, <img alt="denklem 2" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq2.jpg" /> . protokolü (2C-2D PIV tekniği) iki boyutlu deneysel ölçümler elde bir yöntem sunmaktadır. Bu nedenle, hız gradyanı tensör tam deneysel erişim bu yöntemi kullanarak ulaşılabilir olmayacaktır. her bir piksel için hız gradyanı tensör <img alt="denklem 3" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq3.jpg" /> PIV görüntünün <img alt="denklem 4" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq4.jpg" /> 2 x 2 matris olmalıdır, <img alt="Denklem 5" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq5.jpg" /> . z-bileşenli girdapquation 6 &quot;src =&quot; / files / ftp_upload / 51288 / 51288eq6.jpg &quot;&gt; her bir piksel için / <img alt="Denklem 7" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq7.jpg" /> hız degrade tansörünün anti-simetrik bir parçası kullanılarak hesaplanır <img alt="Denklem 8" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq8.jpg" /> . Sonuç girdap bir 2D dizi olacak <img alt="Denklem 9" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq9.jpg" /> bir kontur arsa görülebilir. Yazarlar kuvvetle Ref öneririz. girdap dağılımı, gerilme oranları ve tutarlı bir yapı tespiti hakkında bilgi artırılması yönünde hız gradyanı tensör bir anlamlı tartışma deneysel erişim için 25. Ayrıca, yazarlar Ref yukarıda belirtilen tutarlı bir yapı tespit yöntemleri arasındaki ilişkileri araştırmak ve önermek çalışmayın. bu konuda kapsamlı bir tartışma için 23, 24. protokolde adımların odak ikincil akış (Kıvırma) kantitatif tanımlanmasıdır st(Aynı zamanda kararlı yapıların olarak da bilinir) tiriyoruz. tutarlı yapı tespiti viz üç yöntem., <img alt="Denklem 10" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq10.jpg" /> ve dalgacık girdap dönüştürdü <img alt="denklem 11" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq11.jpg" /> idealize &quot;Tip IV&quot; stent kırık aşağı ikincil akış yapılarının çok ölçekli, çok mukavemetli olaylar tespiti doğru hız alanı verilerine uygulanır. <img alt="denklem 12" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq12.jpg" /> Vortisiti tensörün Öklid normu suşu 19, 23, oranı 24 hayranlarıyla hız gradyanı matris simetrik (suş oranı) ve anti-simetrik (rotasyon) bölüme çürümüş olduğunu hakim olduğu, bir mekansal bölge olarak bir girdap tanımlar. gerilme hızı matrisin özdeğerleri hesaplanır; <img alt="Denklem 13" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq13.jpg" /> . gerilme oranı norm sonra hesaplanır; <img alt = &quot;Denklem 14&quot; src = &quot;/ files / ftp_upload / 51288 / 51288eq14.jpg&quot; /&gt;. Vortisiti anti simetrik bölümünden hesaplanır. Enstrophy ya da z-bileşeni girdap kare, <img alt="denklem 15" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq15.jpg" /> ) Daha sonra hesaplanır. <img alt="Denklem 16" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq16.jpg" /> Son olarak ta olduğu; <img alt="Denklem 17" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq17.jpg" /> . tüm grubu bir dış hat planını <img alt="denklem 18" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq18.jpg" /> izo-bölgeleriyle <img alt="Denklem 19" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq19.jpg" /> Ikincil akış yapıları 19 gösterecektir. <img alt="denklem 20" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq20.jpg" /> Ayrıca &#39;dönen gücü&#39; olarak bilinen yerel hız degrade tansörünün kritik nokta analizi ile yapılan bir girdap tanımlama yöntemidir ve karşılık gelen özdeğerler 20-24 <strong&gt;. her pikselin hız gradyanı tensör Özdeğer <img alt="Denklem 21" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq21.jpg" /> hesaplanır. özdeğerler, biçimde olmalıdır <img alt="Denklem 22" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq22.jpg" /> . bir dış hat planını <img alt="Denklem 23" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq23.jpg" /> izo-bölgeleriyle <img alt="Denklem 24" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq24.jpg" /> 22 - ikincil akış yapıları 20 gösterecektir. yöntemi dalgacık dönüşümü fiziksel ve spektral alanlarda düzgünlüğü olan bir analiz fonksiyonu (veya dalgacık) kullanır, kabul edilebilir (ya da sıfır ortalama vardır) ve sonlu vardır <img alt="denklem 25" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq25.jpg" /> 5, 6, 26. Dilate veya evrişim toplamının ile 2D girdap alanı ile dalgacık sözleşmeli, dalgacık dönüştürülmüş girdap <img alt="Denklem 26" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq26.jpg" /> Alan Cı oluşturulurölçekler ve güçlü 5, 6 geniş bir yelpazede, 2D dalgacık-dönüştürülmüş girdap alanının 26. Shannon entropi ile tutarlı yapıların omprising tüm tutarlı yapılar yeterince çözümlenir hangi optimum dalgacık ölçeği tahmin etmek hesaplanır. Bu entropi tahmin olasılıklar bir dizi içerir <img alt="Denklem 27" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq27.jpg" /> her bir piksel için <img alt="Denklem 21" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq21.jpg" /> öyle ki <img alt="denklem 28" src="/files/ftp_upload/51288/51288eq28.jpg" /> Normalize kare konum m piksel ile birlikte girdap modülü, n 5, 6. Prosedürel adımlar Şekil 6&#39;da grafiksel sunulmuştur. Dalgacık seçimi yerleştirilen kısıtlamalar Ref detaylı olarak sunulmuştur. 26. Bu protokol adımı 2B Ricker dalgacık tutarlı yapı tespiti için prosedür açıklanmaktadır. Bu kullanımı B gerekçesigirdap desen eşleştirme için avelet Ref sunulmuştur. 5, 6 ve ilgili burada belirtilen referanslar.

<table><tbody><tr><td>Akrilik tüpler ve levhalar</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td></td><td>Kavisli arter test bölümünün giriş ve çıkış boruları ve malzemesi</td></tr><tr><td>Object24 Masaüstü 3D yazıcı</td><td>Stratasys</td><td></td><td>Masaüstü hızlı prototipleme makinesi. http://www.stratasys.com</td></tr><tr><td>VeroWhitePlus Opak malzeme</td><td>Stratasys</td><td></td><td>Object24 Masaüstü 3D yazıcı</td></tr><tr><td>Fullcure 705</td> <td>için yapı malzemesiStratasys</td><td></td><td>Object24 Masaüstü 3D yazıcı için toksik olmayan jel benzeri fotopolimer Destek malzemesi</td></tr><tr><td>Ubbelohde viskozimetre</td><td>Cole Parmer</td><td>YO-98934-12</td><td>Kan-analog sıvının kinematik viskozitesinin ölçümüne doğru</td></tr><tr><td>VELP scientifica - ESP karıştırıcı ve nbsp;</td><td>VELP Scientifica</td><td>F206A0179</td><td>Manyetik karıştırıcı</td></tr><tr><td>Ohaus Scout Pro SP 601&nbsp;</td><td>Laboratuvar Deposu</td><td>SP4001</td><td>Tartı</td></tr><tr><td>ölçeği Refraktometre</td><td>Atago</td><td>PAL-RI</td><td>Kan-analog sıvının kırılma indisinin ölçümüne doğru</td></tr><tr><td>Beherler, pipetler, şırıngalar ve spatula</td><td>Sigma-Aldrich&nbsp;</td><td>CLS710110,&nbsp; CLS10031L, CLS71015, CLS71011 Z193216</td><td>Kan analogu çözelti hazırlama için gerekli malzemelerin işlenmesine yönelik</td></tr><tr><td>Sodyum İyodür</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>383112-2.5KG&nbsp;</td><td>Kristal</td></tr><tr><td>Gliserol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G5516-1L</td><td>Sıvı</td></tr><tr><td>Deiyonize Su</td> <td>-</td><td></td> <td>Sıvı</td></tr><tr><td>Sodyum tiyosülfat susuz</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>72049-250G</td><td>Toz</td></tr><tr><td>PIV Kayıt ortamı</td><td>LaVision</td><td>Görüntüleyici Yoğun 10Hz</td><td>PIV Görüntü elde etme CCD kamera</td></tr><tr><td>PIV Aydınlatma kaynağı</td><td>Yeni Dalga Araştırma</td><td>Solo III-15</td><td>PIV Lazer kaynağı, Nd:YAG lazer, 532 nm, çift darbeli 70 mJ/darbeli</td></tr><tr><td>PIV Görüntüleme yazılımı</td><td>LaVision</td><td>DaVis 7.2</td><td>PIV veri toplama ve cihaz kontrolü</td></tr><tr><td>PIV Tohumlama malzemesi</td><td>Termo-bilimsel&nbsp; &nbsp;</td><td>Flouro-Max</td><td>Kırmızı floresan polimer mikro kürecikler (&asimp; 7 &mikro; m); Kuru boyalı polistiren (DVB) floresan mikro kürecikler, daha kısa ve daha kısa ışıkla aydınlatıldığında parlak ve farklı renkler yayar. emisyon dalga boyundan daha fazla dalga boyu.&nbsp;</td></tr></tbody></table>

180 ° kavisli arter testi bölüm model tip iv stent başarısızlık mansap İkincil akış yapıların deneysel İncelenmesi

Experimental Investigation of Secondary Flow Structures Downstream of a Model Type IV Stent Failure in a 180&#176; Curved Artery Test Section

İnsan damarsal arter ağı karmaşık geometriler (şube, eğrilikler ve kıvrımlarında) ile yayg mevcut kan damarlarının oluşmaktadır. İkincil akış yapıları nedeniyle merkezkaç kuvvetleri, olumsuz basınç geçişlerini ve akış özellikleri kombine eylem kavisli arterlerde meydana gelen girdap akım modellerdir. Böyle bir akış morfolojisi ölçüde pulsatilitesini ve fizyolojik akış koşullarının birden harmonikler etkilenen ve 1 akar fizyolojik olmayan (sabit ve oscillatory) ile karşılaştırıldığında boyut mukavemetli-şekil özellikleri büyük ölçüde değişmektedir - 7. Ikincil akış yapıları sonuçta ateroskleroz, restenoz, trombositlerin duyarlılık ve tromboz 4 ilerlemesi doğru kan yoluyla bulaşan parçacıkların duvar kesme stresi ve maruz kalma süresi etkileyebilir - 6, 8-13 Bu nedenle, laboratuar altında bu yapıların tespit ve karakterize etmek yeteneği. hissesi kontrol koşullar precurs olduğunuveya klinik araştırmalar ilerletmek için. ateroskleroz için ortak bir cerrahi tedavi engelsiz kan akışı için daralmış arterleri açmak için stent implantasyonu vardır. Ama nedeniyle stent yüklemeleri için eş zamanlı akış tedirginlikler çok ölçekli ikincil akış morfolojileri 4 neden -. 6 böyle bir bütünlük içinde asimetri ve kayıp olarak Kademeli yüksek dereceli karmaşıklığı vis-à-vis soğukkanlı akışları 5 altında olanlar takip eden stent başarısızlıkları tarafından uyarılan edilebilir. Bu stent arızalar arıza hususlar ve klinik şiddeti 14 dayanan &quot;Türleri I-to-IV&quot; olarak sınıflandırılmıştır. Bu çalışma, bir eğri arter modelinde enine stent kırığı ve kırık parçaların doğrusal deplasman ( &quot;Tip IV&quot;) tamamlamak nedeniyle karmaşık ikincil akış yapılarının deneysel incelenmesi için bir protokol sunar. deneysel yöntem parçacık görüntü velosimetri uygulanmasını içerir (2C-2Bir arketip karotid arter girişi dalga D PIV) teknikleri, bir kırılma indeksi faz ortalama ölçümlerde 15 için sıvı çalışma kan analog eşleşti -. 18 ikincil akış yapılarının Kantitatif kimlik akışı fizik kavramlarını, kritik nokta teorisi ve roman kullanılarak elde edilmiştir 26 - deneysel PIV verilerine 5, 6, 19 uygulanan algoritma dalgacık dönüşümü.

Şekil 7A-D sunulan sonuçlar (bakınız Şekil 5, 6), Şekil 3A&#39;da gösterilen 2C-2D PIV sistemi elde edilen son işlem ikincil akış hızı verileri, sonra oluşturulmuştur. Idealize edilmiş &quot;Tip IV&quot; stent kırığı olan kavisli arter testi bölümüne verilen giriş koşulu Şekil 4B gösterilen karotid arter dalga oldu. Daha önceki çalışmalar Womersley numaralarının belirli bir aralık içinde pulsatil akış da...

Stenozlu arter eğriliklerindeki stent implantlar, stentlerin tam transvers kırığı ve kırık parçaların doğrusal yer değiştirmesini içeren "Tip IV" başarısızlıklara eğilimlidir. Kavisli bir arter modelinde, klinik olarak anlamlı "Tip IV" stent arızalarının aşağısında ikincil akım (vortikal) yapıların tespiti için bir protokol sunuyoruz.

180 ° Kavisli Arter Testi Bölüm Model Tip IV Stent Başarısızlık Mansap İkincil Akış Yapıların Deneysel İncelenmesi

The arterial network in the human vasculature comprises of ubiquitously present blood vessels with complex geometries (branches, curvatures and ...

Bu video, Tip IV stent başarısızlıklarının klinik önemini daha iyi anlamak amacıyla, kıvrımlı bir arter modelindeki sekonder akışı veya girdap yapılarını tespit etmek için Parçacık Görüntüleme Velosimetrisi ve Koherent Yapı Tespitinin nasıl kullanılacağını göstermektedir. Bu yöntem, kardiyovasküler hemodinamikteki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Örneğin, zamanla kötüleşebilen ve nihayetinde kırılabilen stentlerin, kan akış modellerini nasıl etkileyebileceği ve vasküler yeniden şekillenmede hastalık progresyonunu nasıl etkileyebileceği gibi.Bu tekniğin temel avantajı, stent ve stent kırılmalarını içeren karmaşık fizyolojik arteriyel akışlarda in-vivo ve in-vitro ölçümlerin incelenmesini kolaylaştırmasıdır. Prosedürü, lisansüstü öğrencisi Mohammad Najjari ve lisans öğrencisi Jessica Hinke uygulamalı olarak gösterecektir. %79 doygun sodyum iyodür çözeltisi, %20 gliserol ve %1 deiyonize sudan oluşan bir kan analoğu çözeltisi hazırlayın.Doymuş sodyum iyodür çözeltisi ile başlayın, ardından gliserolün tamamı eklenene kadar bir şırınga yardımıyla küçük miktarlarda gliserol ekleyin. Eklemeler arasında çözeltinin gözle görülür şekilde homojenleşmesini bekleyin ve her bir g

experimental-investigation-secondary-flow-structures-downstream-model

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Stent bağlı arteriyel suş dağılımları optik yüzey gerilim ölçüm sistemi kullanılarak karakterize edilmiştir. Bu görselleştirme tekniği ana gemide stent etkisini içgörü kazanmak için kullanılır.

Bir Gemi Stent Dağıtım sırasında Duvar Mekaniği izlenmesi

Fare karotis arter stent implantasyonu bir modeli açıklanmıştır. Diğer benzer yöntemlerle karşılaştırıldığında, bu işlem için uygun bir yol farklı ilaç salınımlı stent ve restenoz moleküler mekanizmaları için damar duvarı tepki olarak çalışma imkanı sunan, çok hızlı, basit ve erişilebilir.

Restenoz Çalışmaları Karotis Arter Stent İmplantasyonu bir murin Modeli

Bu makale, domuz dışı pompa koroner arter baypas (OPCAB) modelinde yeni bir tıkayıcı olmayan koroner anastomoz konektörünü tanımlamaktadır. Bu kullanımı kolay koroner konektör, minimal invaziv OPCAB cerrahisini kolaylaştırmak için içsel bir potansiyele sahiptir.

Trinity Clip - - Roman Lazer destekli Koroner Anastomoz Connector Değerlendirilmesi Domuz Off-pompa Bypass Modeli

Hedeflerimiz, tasarlamak, üretmek ve endotel hücre yakalama için ferromanyetik stent test edildi. On stent kırığı için test edildi ve 10 daha fazla stent muhafaza manyetik için test edildi. Nihayet, 10 stent in vitro test edildi ve 8 daha stent hücre yakalama ve tutma göstermek için 4 domuzlarda implante edildi.

Endotel Hücre yakalama ve Saklanmasına İlişkin ferromanyetik Bare Metal Stent

Bir 3D yazıcı kullanarak, bir şekil bellek Polimer filament dallanmış bir boru yapısı oluşturmak için ekstrüze edilir. Yapı desenli ve böylece kompakt bir forma bir kez katlanmış ve sonra ısıtıldığında onun biçimlendirilmiş şekline geri sözleşme olabilir şeklinde.

4D baskılı Bifurcated Stents Kirigami Ilham yapıları ile

Miyokard enfarktüsü oluşmadan önce müdahaleye rehberlik etmek için koroner vaskültürde hangi aterosklerotik lezyonların ilerleyeceğini belirlemeye ihtiyaç vardır. Bu makalede, bu ilerlemeyi tahmin etmeye yardımcı olmak için ticari bir sonlu eleman çözücüsünde akışkan yapısı etkileşim teknikleri kullanılarak Optik Koherens Tomografisinden arterlerin biyomekanik modellemesi özetilmektedir.

Koroner Ateroskleroz İlerlemesinin Optik Koherens Tomografi Tabanlı Biyomekanik Akışkan-Yapı Etkileşim Analizi

Aort yetersizliği bir aort kapak kalp hastalığıdır. Bu yazıda, dört boyutlu akış manyetik rezonans görüntülemenin, aort yetersizliğini taklit eden in vitro kalp kapakçıklarını kullanarak aort yetersizliğini nasıl değerlendirebileceği gösterilmektedir.

İn vitro Aort Yetersizliğinin Dört Boyutlu Akış Manyetik Rezonans Görüntüleme Kullanılarak Değerlendirilmesi

İn vivo cine intravasküler ultrason görüntüleri, farklı basınç yükleme koşullarına karşılık gelen koroner kesit hareketini gösterir. Sonlu elemanlar modeline dayalı olarak, hesaplamalı modelden ve tıbbi görüntülerden koroner hareketi eşleştirerek in vivo olarak koroner arterlerin hastaya özgü mekanik özelliklerini belirlemek için yinelemeli bir şema kullanıldı.

İnsan Koroner Arterinin İn Vivo Mekanik Özelliklerinin Ölçülmesi için İntravasküler Ultrason Görüntü Tabanlı Sonlu Elemanlar Modelleme Yaklaşımı 

Uzun zincirli altın Alkan tiyoller oluşan Kendinden monte mono tabakaları (SAMs), protein desen ve hücre hapsi oluşumu için iyi tanımlanmış substratları sağlar. Microcontact baskı ile dolgu takip polidimetilsiloksan (PDMS) damga kullanarak hexadecanethiol glikol-sonlandırılır Alkan tiyol monomer damgalı hexadecanethiol bölgede sadece protein ve hücreler adsorbe bir desen üretir.

Protein ve hücre Etrafının İki Boyutlu Desenli Yüzeyler Oluşturma

Çözünebilen bir tip 1 kollajen (col1) izolasyonu için geleneksel işlemleri de, uzun inkubasyon tampon ve fibrillerin zahmetli resuspensions of baştan sona yaklaşık 10 gün gerektirmektedir. Burada, biz az 3 saat küçük dermal biyopsilerden Süt1 arındırmak için bir araç açıklar.

Cilt Tip I Kolajen hazırlanması için geliştirilmiş bir yöntem

Öğrenin, kavisli arter modelinde Tip IV stent kırıklarının neden olduğu ikincil akış yapılarını PIV ve tutarlı yapı tespiti ile nasıl analiz edeceğinizi. Bu yöntem kardiyovasküler hastalık ilerlemesini anlamanıza yardımcı olur.

180 ° Kavisli Arter Testi Bölüm Model Tip IV Stent Başarısızlık Mansap İkincil Akış Yapıların Deneysel İncelenmesi

Daha fazla video keşfet