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Temperature Influence on Erythrocytes' Threshold Limit for Hemolysis in Shear Flow Based on the Immersed Boundary-Lattice Boltzmann Method
저자
Zhong Yun (Central South University) ; Chuang Xiang (Central South University) ; Liang Wang (Central South University)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2019
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
607-613(7쪽)
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1
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The temperature of blood pumps and other left ventricular assistance devices (LVAD) increases during operation due to the effects of the electromagnetic drive and mechanical work. The blood is heated when passing through an LVAD. Temperature can influence erythrocytes' mechanical properties and erythrocytes' threshold shear stress for hemolysis in shear flow. A nonlinear two-dimensional membrane model was introduced based on the linear spring network model and nonlinear worm-like-chains (WLC) model. The simulation of erythrocytes in shear flow was performed in the framework of the immersed boundary-lattice Boltzmann method (IB-LBM). When the shear stress was set to the often-cited threshold for hemolysis of 400~Pa and the temperature was 37$^\circ$C, the free energy change of the erythrocyte membrane was calculated to be 3.5\:$\times$\:$10^{-15}$J, which was defined as the threshold value of erythrocytes' membrane energy change for hemolysis. As the temperature rose to 39$^\circ$C, 41$^\circ$C and 43$^\circ$C, the shear stress varied from 200 to 400~Pa, the free energy changed, and the shape parameters were studied. By comparing the threshold energy changes, we found the threshold shear stress values at 39$^\circ$C, 41$^\circ$C and 43$^\circ$C to be 340, 315 and 295~Pa, respectively. Whether red blood cells (RBCs) are damaged when passing through an LVAD can be determined according to these data. This work should provide a basis for LVAD design and optimization.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
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2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | SCI 등재 (등재유지) | KCI등재 |
2005-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2002-07-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2000-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.47 | 0.15 | 0.31 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.26 | 0.2 | 0.26 | 0.03 |
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