Colloque

Optimisation du cisaillement pour les prothèses valvaires à billes: Géométrie comme facteur de thrombogenèse

R. Mongrain

M. Bertrand

H. F. Gautrin

Membre a labase

R. Mongrain

Résumé du colloque

Les structures morphologiques qui permettent la rétention du sang lors de chaque battement du cœur sont les valves cardiaques. De ces dernières, les valves aortiques sont celles qui sont soumises aux conditions les plus intenses. Lorsque celles-ci ne peuvent plus effectuer leur travail convenablement, il faut procéder à leur remplacement par une prothèse. Le problème majeur observé suivant l’implantation d’une de ces prothèses est la thrombogenèse, c’est-à-dire la formation de caillots sanguins. Cette formation de caillots peut avoir pour origine l’hémolyse du globule rouge. Et cette hémolyse peut se produire sous l’action de forces mécaniques. En utilisant les équations de Navier-Stokes, nous modélisons l’écoulement autour de la bille constituant la prothèse. Plus particulièrement, nous nous intéressons aux phénomènes se déroulant à sa surface. Le sang adhérant aux surfaces, un gradient de vitesse se produit entraînant la production de forces (cisaillement). Cette zone de l’écoulement est la couche limite. Nous solutionnons les équations du mouvement à l’aide des techniques d’approximations de Von-Karman et Polhausen ainsi que de Holstein-Bohlen. Nous faisons varier la géométrie de la bille sous forme d’ellipsoïdes de révolution, moyennant certaines approximations supplémentaires, on trouve des représentations analytiques pour les différents paramètres (cisaillement, gradient de pression, variation de la vitesse). Nous obtenons ainsi une ellipsoïde privilégiée optimisant chacun de ces paramètres.

Contexte

Section :

Génie biomédical

Thème du colloque :

Génie biomédical

Hôte : Université d’Ottawa

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