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[국내논문] PIV 기법을 이용한 동정맥루 문합에 대한 유동가시화
Flow Visualization of Arteriovenous Grafting Using PIV Technique 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, v.37 no.11 = no.338, 2013년, pp.985 - 990  

전민규 (한국해양대학교 냉동공조공학과대학원) ,  김형호 (숭실대학교 기계공학과) ,  서상호 (숭실대학교 기계공학과) ,  최영호 (서울대학교 보라매병원 진단방사선과) ,  이현진 (한국해양대학교 냉동공조공학과대학원) ,  도덕희 (한국해양대학교 기계에너지시스템공학부)

초록
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신부전 환자의 신장기능을 유지하는 방법의 일환으로서 사용되는 혈액 투석 시 동정맥루 문합각도에 따라서 혈액 유동상태의 양호가 결정된다. 지금까지의 연구는 CFD에 의한 것이 대부분이었으나 실험적 보고는 없다. 본 연구에서는 동정맥루의 혈류역학적 특성을 분석하기 위하여 PIV기법을 이용하였다. PIV실험을 위한 혈관모델의 문합부 각도는 $30^{\circ}C$로 정하였다. 유체역학적 상사를 만족시키기 위하여 Re수는 같게 하였고, 동맥부분에 밸브를 달아 개폐 정도를 조절하면서 PIV실험을 수행하였다. PIV 실험결과 분지부 부분에서 재순환유동이 발생되는 것을 볼 수 있었고, 동맥의 개폐 정도에 따라 전체적인 혈류속도의 변화가 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

An arteriovenous fistula is artificially produced using a graft for hemodialysis in patients. In an arteriovenous graft (AVG), the angle of its arterial or venous anastomosis play an important role in producing flows inside blood vessels, through which a stenosis may occur. Most studies thus far hav...

Keyword

#유동가시화   #입자영상유속계   #동정맥루 문합   #혈액유동특성  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 동정맥루의 혈류역학적 특성을 PIV기법을 활용하여 구하였다. 그리고 협착의 발생 원인을 평가하고자 하였다. 그 결과, 분지부에서 재순환영역이 발생되는 것을 볼 수 있었고, 정맥쪽 분지부 부분의 벽면에 횡방향으로 유동이 진행되는 것을 알 수 있었다.
  • 연구결과에 따르면 문합각도가 30° 일 때 재순환영역이 작게 발생하였다. 지금까지의 본 연구진에 의한 연구결과를 검증하기 위하여 PIV 실험을 수행하고 그 결과들을 실험결과와 비교하여 검증하고자 하였다. 또한 PIV 유동가시화 실험을 통해 동정맥루의 혈류역학적 특성을 가시화하고 동정맥루 내 유동양상을 분석하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
혈액 투석 시 무엇에 따라 혈액 유동 상태가 달라질 수 있는가? 신부전 환자의 신장기능을 유지하는 방법의 일환으로서 사용되는 혈액 투석 시 동정맥루 문합각도에 따라서 혈액 유동상태의 양호가 결정된다. 지금까지의 연구는 CFD에 의한 것이 대부분이었으나 실험적 보고는 없다.
동정맥루 시술시 최적의 문합각도를 CFD를 통해 연구한 결과는? 김형호, 서상호 등(1~3)은 동정맥루 시술시 최적의 문합각도를 CFD를 통해 연구하였다. 연구결과에 따르면 문합각도가 30°일 때 재순환영역이 작게 발생하였다. 지금까지의 본 연구진에 의한 연구결과를 검증하기 위하여 PIV 실험을 수행하고 그 결과들을 실험결과와 비교하여 검증하고자 하였다.
신부전 환자의 신장 기능을 유지하가 위한 방법으로 무엇이 있는가? 최근 들어, 신부전 환자의 신장 기능을 유지하가 위한 방법으로 혈액투석방법이나 신장이식시술을 하고 있다. 신장이식은 큰 비용과 기여자의 부족으로 인해 빈도가 낮고, 혈액투석을 사용하는 빈도가 증가하고 있다.
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참고문헌 (5)

  1. Kim, H. H., Choi, Y. H., Suh, S. H., Lee, J. S., Jung, Y. H. and So, Y. H., 2012, "Arteriovenous Graft Modeling and Hemodynamic Interpretation," Open Journal of Fluid Dynamics, Vol. 2, No. 4A, pp. 324-330. 

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  2. Choi, Y. H., Kim, H. H. andSuh, S. H., 2012, "Progress of Stenosis in the Arteriovenous Graft for Kidney Dialysis," The 12th Annual Conference of the Biomedical Engineering Society for Circulation,pp. 17-18. 

  3. Choi, Y. H., Kim, H. H., Suh, S. H. and Lee, J. S., 2012, "Modeling and Hemodynamic Interpretation of Arteriovenous Fistula Graft," Proceedings of the 7th National Congress on Fluids Engineering, pp. 205-206. 

  4. Kim, H. H., Suh, S. H. and Choi, Y. H., 2012, "Blood flow Visualization in Femoral Pseudoaneurysm," The 12th Annual Conference of the Biomedical Engineering Society for Circulation, pp. 21-22. 

  5. Torii, R., Oshima, M., Kobayashi, T. and Takagi, K.,2001, "The Hemodynamic Study of the Cerebral Artery Using Numerical Simulations Based on Medical Imaging Data," The Visualization Society of Japan and Ohmsha, Journal of Visualization, Vol. 4, No. 3, pp. 277-284. 

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