Diseases of the Cardiac Pump

مجموع، حجم‌های این مجموعه، تمام داده‌های مورد نیاز در مقیاس‌های طولی مختلف را برای یک رویکرد چند رشته‌ای به مدل‌سازی و شبیه‌سازی جریان‌ها در سیستم‌های قلبی عروقی و تهویه، به‌ویژه مدل‌سازی چند مقیاسی و شبیه‌سازی‌های جفت شده ارائه می‌دهند. سیستم قلبی عروقی و تنفسی به طور محکمی با هم مرتبط هستند، زیرا وظیفه اصلی آنها تامین اکسیژن و حذف دی اکسید کربن از سلول های بدن است. از آنجایی که مجراهای فیزیولوژیکی دارای دیواره‌های تغییر شکل‌پذیر و واکنش‌پذیر هستند، رفتار و پیش‌بینی جریان ماکروسکوپی باید با رویدادهای نانو و میکروسکوپی در یک طرح اصلاح‌کننده مکانیسم تنظیم‌شده همراه شود. بنابراین، بررسی جریان خون و هوا در مجاری تشریحی نیاز به درک بیولوژی، شیمی، و فیزیک این سیستم‌ها همراه با ابزارهای ریاضی برای توصیف عملکرد آنها در شرایط کمی دارد.

مجله حاضر تمرکز دارد. در مورد جنبه های ماکروسکوپی سیستم قلبی عروقی و تنفسی در شرایط پاتولوژیک، به عنوان مثال، بیماری های پمپ قلب، رگ های خونی، و راه های هوایی، و همچنین درمان آنها. فقط بیماری هایی که منشأ مکانیکی دارند یا با اختلالات مکانیکی همراه هستند تحت پوشش قرار می گیرند. اختلالات جریان موضعی می تواند باعث ایجاد فرآیندهای پاتوفیزیولوژیکی شود یا برعکس، ناشی از بیماری های دیواره مجرا یا محیط آنها باشد. توانایی مدل‌سازی این پدیده‌ها برای توسعه و ساخت دستگاه‌های پزشکی، که شامل مرحله‌ای از آزمایش‌های عددی علاوه بر روش‌های آزمایشی است، ضروری است.

Together, the volumes in this series present all of the data needed at various length scales for a multidisciplinary approach to modeling and simulation of flows in the cardiovascular and ventilatory systems, especially multiscale modeling and coupled simulations. The cardiovascular and respiratory systems are tightly coupled, as their primary function is to supply oxygen to and remove carbon dioxide from the body's cells. Because physiological conduits have deformable and reactive walls, macroscopic flow behavior and prediction must be coupled to nano- and microscopic events in a corrector scheme of regulated mechanism. Therefore, investigation of flows of blood and air in anatomical conduits requires an understanding of the biology, chemistry, and physics of these systems together with the mathematical tools to describe their functioning in quantitative terms.

The present volume focuses on macroscopic aspects of the cardiovascular and respiratory systems in pathological conditions, i.e., diseases of the cardiac pump, blood vessels, and airways, as well as their treatments. Only diseases that have a mechanical origin or are associated with mechanical disorders are covered. Local flow disturbances can trigger pathophysiological processes or, conversely, result from diseases of conduit walls or their environment. The ability to model these phenomena is essential to the development and manufacturing of medical devices, which incorporate a stage of numerical tests in addition to experimental procedures.