在人类主动脉模型上对脉动流式静脉-动脉体外膜氧合技术的计算机模拟分析

本研究通过计算流体动力学模型，探讨V-A ECMO脉冲时机对心脏卸载、能量传输及混合区的影响，发现最佳卸载在舒张早期（35-40%心室收缩峰值流量时），能量传输在收缩中期（20%峰值流量时），需平衡心脏负荷与血流动力学，混合区位于主动脉弓，脉冲时机选择至关重要。

　　```section>

摘要 通俗语言总结

---

心电图（ECG）与同步脉冲式体外膜氧合（V-A ECMO）结合使用，是治疗严重心源性休克患者的新型体外疗法。虽然临床前研究表明脉冲式血流相较于连续性ECMO血流具有优势，但尚未有研究探讨ECMO脉冲时机与心脏周期的关系及其对ECMO并发症的可能影响。本研究旨在建立基于患者特定人体主动脉的V-A ECMO计算流体动力学（CFD）模型，并评估ECMO脉冲时机对心脏负荷减轻、血流动力能量传递以及混合区位置的影响。通过利用心源性休克患者和ECMO设备的实际血流数据，模型发现：当ECMO脉冲发生在舒张早期（左心室（LV）收缩峰流量的35–40%时，心脏负荷减轻效果最佳；而血流动力能量向主动脉分支的最大传递发生在收缩峰流量的20%时。这表明在选择ECMO脉冲时机时需要权衡心脏后负荷与血流动力能量传递之间的平衡。无论脉冲时机如何，混合区主要位于主动脉弓处。因此，合理选择ECMO脉冲时机对于充分发挥脉冲式血流在V-A ECMO治疗中的优势至关重要。

通俗语言总结：本研究建立了一个计算模型，以了解脉冲式V-A ECMO的时机如何影响严重心源性休克患者的心脏功能和血流情况。模型显示，当ECMO脉冲在舒张早期释放时，心脏负荷减轻效果最佳；而向主动脉的最佳能量传递则发生在心脏周期的早期阶段。这表明在减轻心脏负担与促进血流之间需要找到平衡。血液从心脏与ECMO设备交汇的混合区始终位于主动脉弓区域。正确选择ECMO脉冲时机是实现治疗效果最大化的关键。

```