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Erschienen in: Journal of Artificial Organs 2/2016

02.11.2015 | Original Article

Hydrodynamic evaluation of a new dispersive aortic cannula (Stealthflow)

verfasst von: Takeshi Goto, Takao Inamura, Minori Shirota, Wakako Fukuda, Ikuo Fukuda, Kazuyuki Daitoku, Masahito Minakawa, Kazuo Ito

Erschienen in: Journal of Artificial Organs | Ausgabe 2/2016

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Abstract

The aim of this study was to evaluate flow from a new dispersive aortic cannula (Stealthflow) in the aortic arch using flow visualization methods. Particle image velocimetry was used to analyze flow dynamics in the mock aortic model. Flow patterns, velocity distribution, and streamlines with different shape cannulas were evaluated in a glass aortic arch model. We compared flow parameters in two different dispersive type cannulas: the Stealthflow and the Soft-flow cannula. A large vortex and regurgitant flow were observed in the aortic arch with both cannulas. With the Stealthflow cannula, a high-velocity area with a maximum velocity of 0.68 m/s appeared on the ostium of the cannula in the longitudinal plane. With the Soft-flow cannula, ‘multiple jet streams, each with a velocity less than 0.60 m/s, were observed at the cannula outlet. Regurgitant flow from the cannula to the brachiocephalic artery and to the ascending aorta on the greater curvature was specific to the Soft-flow cannula. The degree of regurgitation on the same site was lower with the Stealthflow cannula than with the Soft-flow cannula. The Stealthflow cannula has similar flow properties to those of the Soft-flow cannula according to glass aortic model analysis. It generates gentle flow in the aortic arch and slow flow around the ostia of the aortic arch vessels. The Stealthflow cannula is as effective as the Soft-flow cannula. Care must be taken when the patient has thick atheromatous plaque or frail atheroma on the lesser curvature of the aortic arch.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Minakawa M, Fukuda I, Yamazaki J, Fukui K, Yanaoka H, Inamura T. Effect of cannula shape on aortic wall and flow turbulence: hydrodynamic study during extracorporeal circulation in mock thoracic aorta. Artif Organs. 2007;31:880–6.CrossRefPubMed Minakawa M, Fukuda I, Yamazaki J, Fukui K, Yanaoka H, Inamura T. Effect of cannula shape on aortic wall and flow turbulence: hydrodynamic study during extracorporeal circulation in mock thoracic aorta. Artif Organs. 2007;31:880–6.CrossRefPubMed
2.
Zurück zum Zitat Blauth CI, Cosgrove DM, Webb BW, Ratliff NB, Boylan M, Piedmonte MR, Lytle BW, Loop FD. Atheroembolism from the ascending aorta. An emerging problem in cardiac surgery. J Thorac Cardiovasc Surg. 1992;103:1104–12.PubMed Blauth CI, Cosgrove DM, Webb BW, Ratliff NB, Boylan M, Piedmonte MR, Lytle BW, Loop FD. Atheroembolism from the ascending aorta. An emerging problem in cardiac surgery. J Thorac Cardiovasc Surg. 1992;103:1104–12.PubMed
3.
Zurück zum Zitat Wareing TH, Davila-Roman VG, Barzilai B, Murphy SF, Kouchoukos NT. Management of the severely atherosclerotic ascending aorta during cardiac operations. J Thorac Cardiovasc Surg. 1992;103:453–62.PubMed Wareing TH, Davila-Roman VG, Barzilai B, Murphy SF, Kouchoukos NT. Management of the severely atherosclerotic ascending aorta during cardiac operations. J Thorac Cardiovasc Surg. 1992;103:453–62.PubMed
4.
Zurück zum Zitat Ura M, Sakata R, Nakayama Y, Goto T. Ultrasonographic demonstration of manipulation-related aortic injuries after cardiac surgery. J Am Coll Cardiol. 2000;35:1303–10.CrossRefPubMed Ura M, Sakata R, Nakayama Y, Goto T. Ultrasonographic demonstration of manipulation-related aortic injuries after cardiac surgery. J Am Coll Cardiol. 2000;35:1303–10.CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Fukuda I, Minakawa M, Fukui K, Taniguchi S, Daitoku K, Suzuki Y, et al. Breakdown of atheromatous plaque due to shear force from arterial perfusion cannula. Ann Thorac Surg. 2007;84:e17–8.CrossRefPubMed Fukuda I, Minakawa M, Fukui K, Taniguchi S, Daitoku K, Suzuki Y, et al. Breakdown of atheromatous plaque due to shear force from arterial perfusion cannula. Ann Thorac Surg. 2007;84:e17–8.CrossRefPubMed
6.
Zurück zum Zitat Van der Linden J, Hadjinikolaou L, Bergman P, Lindblom D. Postoperative stroke in cardiac surgery is related to the location and extent of atherosclerotic disease in the ascending aorta. J Am Coll Cardiol. 2001;38:131–5.CrossRefPubMed Van der Linden J, Hadjinikolaou L, Bergman P, Lindblom D. Postoperative stroke in cardiac surgery is related to the location and extent of atherosclerotic disease in the ascending aorta. J Am Coll Cardiol. 2001;38:131–5.CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Weinstein GS. Left hemispheric strokes in coronary surgery: implications for end-hole aortic cannulas. Ann Thorac Surg. 2001;71:128–32.CrossRefPubMed Weinstein GS. Left hemispheric strokes in coronary surgery: implications for end-hole aortic cannulas. Ann Thorac Surg. 2001;71:128–32.CrossRefPubMed
8.
Zurück zum Zitat Muehrcke DD, Cornhill JF, Thomas JD, Cosgrove DM. Flow characteristics of aortic cannulae. J Card Surg. 1995;10:514–9.CrossRefPubMed Muehrcke DD, Cornhill JF, Thomas JD, Cosgrove DM. Flow characteristics of aortic cannulae. J Card Surg. 1995;10:514–9.CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Hydrodynamic evaluation of a new dispersive aortic cannula (Stealthflow)
verfasst von
Takeshi Goto
Takao Inamura
Minori Shirota
Wakako Fukuda
Ikuo Fukuda
Kazuyuki Daitoku
Masahito Minakawa
Kazuo Ito
Publikationsdatum
02.11.2015
Verlag
Springer Japan
Erschienen in
Journal of Artificial Organs / Ausgabe 2/2016
Print ISSN: 1434-7229
Elektronische ISSN: 1619-0904
DOI
https://doi.org/10.1007/s10047-015-0869-2

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