PUMA
Istituto di Fisiologia Clinica     
Ferrari G., De Lazzari C., De Kroon T., Elstrodt J., Rakhorst G., Gu Y. Numerical simulation of hemodynamic changes during beating heart surgery: analysis of the effects of cardiac position alteration in an animal model. In: Artificial Organs, vol. 31 (1) pp. 4 - 11. Paul S. Malchesky (ed.). Blackwell publishing, 2007.
 
 
Abstract
(English)
Hemodynamic instability, mostly due to vertical lifting of the heart, is usually observed during beating heart surgical procedures. However, some hemodynamic parameters, such as coronary blood flow, are not routinely measured. A digital computer model of the circulation able to simulate and analyze the effects of heart lifting and the Trendelenburg maneuver and thus supply detailed hemodynamic information to the clinicians would provide a useful analytical tool. A lumped parameters model of the circulation was applied to both beta-blocked and not beta-blocked pigs. The results confirmed a drop of cardiac output and coronary flow during heart lifting and a rise of both variables after the Trendelenburg maneuver for beta-blocked animals. In not beta-blocked pigs, the analysis was more complex but the model reproduced experimental data and permitted coronary flow to be estimated. These results showed the feasibility of numerical simulation for specific circulatory conditions encountered during beating heart surgery.
Abstract
(Italiano)
Durante le procedure chirurgiche a cuore battente solitamente osservata instabilit emodinamica dovuta principalmente alla dislocazione del cuore. In queste condizioni, alcuni parametri, quale il flusso coronarico non sono misurati routinariamente. Un modello numerico circolatorio in grado di simulare ed analizzare gli effetti della dislocazione del cuore e della manovra di Trendelenburg potrebbe essere un utile strumento per fornire ai clinici informazioni emodinamiche dettagliate. Un modello circolatorio a parametri concentrati stato applicato a dati sperimentali provenienti da animali (maiali) sia beta-bloccati che non beta-bloccati. I risultati hanno confermato una riduzione della portata cardiaca e del flusso coronarico durante la dislocazione del cuore ed un aumento di entrambe le variabili dopo la manovra di Trendelenburg per gli animali beta-bloccati. Nel caso degli animali non beta-bloccati, l'analisi pi complessa ma il modello stato comunque in grado di riprodurre i dati sperimentali e di fornire una stima del flusso coronarico. Questi risultati hanno mostrato la possibilit di utilizzare la simulazione numerica per le condizioni circolatorie specifiche che hanno luogo durante la chirurgia a cuore battente.
Subject Circulatory modeling


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