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Um den potentiellen Vorteil von Membranoxygenatoren voll zu entwickeln, ist die Verbesserung des Gasaustausches ein entscheidendes Ziel. Für vorhandene gaspermeable Membranen muß die Dicke der Oj" Konzentrationsgrenzschicht im Blut auf 5 -1 5 um reduziert werden, damit die 02-Aufnähme optimal wird. Dieses kann nur durch eine intensive Vermischung innerhalb der Blutkanäle erreicht werden, die ohne wesentliche Traumatisierung des Blutes erfolgen muß. Blutelemente, die sich in der Konzentrationsgrenzschicht mit O2 angereichert haben, müssen periodisch durch noch ungesättigte ersetzt werden. Dieses "Prinzip der periodischen Grenzflächener-neuerung" wurde bereits in vorangegangenen eigenen Arbeiten untersucht (1). Die vorliegende Untersuchung ist ein weiterer Schritt mit dem gleichen Ziel, den "aktiven Vermischungsprozeß" zu optimieren. Es wurden bereits eine Reihe experimenteller Oxygenatoren mit "aktiver" Vermischung gebaut, die die Mischungsenergie über stationär oder instationär bewegte Wände dem Blutfilm zuführen. Deren Mischprinzipien sind jedoch bezüglich der Blutschädigung und einer einfachen apparativen Verwirklichung noch nicht optimal. Bild 1; Experimenteller Membranoxygenator Mit dem neuen Oxygenatormodell, s. Bild 1 , wird daher ein neuer Weg beschritten: Durch die in Strömungsrichtung oszillierende Membran werden direkt an der Membranwand Scherkräfte induziert. Sie entstehen dort durch das Zusammenwirken von Reibungs-und Träg-heitskräften im Blut. Die so erzeugten Scherkräfte sind gerade an der für die C^-Aufnahme bedeutsamen Membranwand am größten und sollen hier eine intensive "MikroKonvektion" durch die scherinduzierte Rotation, Translation und Verformung der Erythrozyten erzeugen. In den Membrantälern sollen durch die Oszillation instationäre Wirbel gebildet werden (Bild 1), die zusätzlich eine "Makro-Konvektion" senkrecht zur Membran quer durch den gesamten Blutfilm bewirken.
Um den potentiellen Vorteil von Membranoxygenatoren voll zu entwickeln, ist die Verbesserung des Gasaustausches ein entscheidendes Ziel. Für vorhandene gaspermeable Membranen muß die Dicke der Oj" Konzentrationsgrenzschicht im Blut auf 5 -1 5 um reduziert werden, damit die 02-Aufnähme optimal wird. Dieses kann nur durch eine intensive Vermischung innerhalb der Blutkanäle erreicht werden, die ohne wesentliche Traumatisierung des Blutes erfolgen muß. Blutelemente, die sich in der Konzentrationsgrenzschicht mit O2 angereichert haben, müssen periodisch durch noch ungesättigte ersetzt werden. Dieses "Prinzip der periodischen Grenzflächener-neuerung" wurde bereits in vorangegangenen eigenen Arbeiten untersucht (1). Die vorliegende Untersuchung ist ein weiterer Schritt mit dem gleichen Ziel, den "aktiven Vermischungsprozeß" zu optimieren. Es wurden bereits eine Reihe experimenteller Oxygenatoren mit "aktiver" Vermischung gebaut, die die Mischungsenergie über stationär oder instationär bewegte Wände dem Blutfilm zuführen. Deren Mischprinzipien sind jedoch bezüglich der Blutschädigung und einer einfachen apparativen Verwirklichung noch nicht optimal. Bild 1; Experimenteller Membranoxygenator Mit dem neuen Oxygenatormodell, s. Bild 1 , wird daher ein neuer Weg beschritten: Durch die in Strömungsrichtung oszillierende Membran werden direkt an der Membranwand Scherkräfte induziert. Sie entstehen dort durch das Zusammenwirken von Reibungs-und Träg-heitskräften im Blut. Die so erzeugten Scherkräfte sind gerade an der für die C^-Aufnahme bedeutsamen Membranwand am größten und sollen hier eine intensive "MikroKonvektion" durch die scherinduzierte Rotation, Translation und Verformung der Erythrozyten erzeugen. In den Membrantälern sollen durch die Oszillation instationäre Wirbel gebildet werden (Bild 1), die zusätzlich eine "Makro-Konvektion" senkrecht zur Membran quer durch den gesamten Blutfilm bewirken.
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