EN
Elizabeth Niedert
Author with expertise in Brain Fluid Dynamics and Waste Clearance Mechanisms
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
22
h-index:
5
/
i10-index:
4
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
5

Computational Hemodynamic Modeling of Arterial Aneurysms: A Mini-Review

Sarah Lipp et al.May 12, 2020
Arterial aneurysms are pathological dilations of blood vessels which can be of clinical concern due to thrombosis, dissection, or rupture. Aneurysms can form throughout the arterial system, including intracranial, thoracic, abdominal, visceral, peripheral, or coronary arteries. Currently, aneurysm diameter and expansion rates are the most commonly used metrics to assess rupture risk. Surgical or endovascular interventions are clinical treatment options, but are invasive and associated with risk for the patient. For aneurysms in locations where thrombosis is the primary concern, diameter is also used to determine the level of therapeutic anticoagulation, a treatment that increases the possibility of internal bleeding. Since simple diameter is often insufficient to reliably determine rupture and thrombosis risk, computational hemodynamic simulations are being developed to help assess when an intervention is warranted. Created from subject-specific data, computational models have the potential to be used to predict growth, dissection, rupture, and thrombus-formation risk based on hemodynamic parameters, including wall shear stress, oscillatory shear index, residence time, and anomalous blood flow patterns. Generally, endothelial damage and flow stagnation within aneurysms can lead to coagulation, inflammation, and the release of proteases which alter extracellular matrix composition, increasing risk of rupture. In this review, we highlight recent work that investigates aneurysm geometry, model parameter assumptions, and other specific considerations that influence computational aneurysm simulations. By highlighting modeling validation and verification approaches, we hope to inspire future computational efforts aimed at improving our understanding of aneurysm pathology and treatment risk stratification.
1

A Tumbling Magnetic Microrobot System for Biomedical Applications

Elizabeth Niedert et al.Jun 5, 2020
Abstract A microrobot system comprised of an untethered tumbling magnetic microrobot, a two degree of freedom rotating permanent magnet, and an ultrasound imaging system has been developed for in vitro and in vivo biomedical applications. The microrobot tumbles end-over-end in a net forward motion due to applied magnetic torque from the rotating magnet. By turning the rotational axis of the magnet, two-dimensional directional control is possible and the microrobot was steered along various trajectories, including a circular path and P-shaped path. The microrobot is capable of moving over the unstructured terrain within a murine colon in in vitro , in situ , and in vivo conditions, as well as a porcine colon in ex vivo conditions. High frequency ultrasound imaging allows for real-time determination of the microrobot’s position while it is optically occluded by animal tissue. When coated with a fluorescein payload, the microrobot was shown to release the majority of the payload over a one hour time period in phosphate-buffered saline. Cytotoxicity tests demonstrated that the microrobot’s constituent materials, SU-8 and polydimethylsiloxane (PDMS), did not show a statistically significant difference in toxicity to murine fibroblasts from the negative control, even when the materials were doped with magnetic neodymium microparticles. The microrobot system’s capabilities make it promising for targeted drug delivery and other in vivo biomedical applications.
1
Citation4
0
Save