Progress Seminar ~2015.10.22 Ji Soo LEE

연구 진행 상황 보고서 AST ECMO 기타 2주전 계획 연구 결과 문제점 및 대책 목표 및 계획 과제 미팅 Mock system 준비 연구 결과 과제 미팅(향후 계획) Mock system 준비  R, C control  압력 센서 교체(board mount type) 문제점 및 대책 목표 및 계획 압력 센서 calibration 완료 센서와 새 display 간 통신 실험 시작 조건 잡기 심폐기 과제 미팅

Mock system MOCK for VA-ECMO PC(LabView) Display Compliance Resistance Flow Bubble Pump (Pulsatile) Pressure 3 Pressure 1 Pressure 2 Oxygenator Pump (Continuous) Target Device Control Resistance 비례제어 밸브 Compliance 폐쇄 실린더+에어 펌프 Heart 바나나 펌프 Pump 서강대 펌프 Monitor Pressure Honeywell board mout type 센서 Flow 자인 유량계 Bubble 소노텍 버블 센서 PC(LabView) Display

Mock system: Valve, air pump DAQ6008 LabView DRV8801 Air pump Vascular compliance curve

Mock system: Pressure sensor HSC D AN T 030PD SA 5 differential pressure sensor -30 to 30 (psi) 14 bit resolution SPI communication board mount DIP type 대략 1cm x 1.3cm 센서 몸체 길이만 9cm

Mock system: Pressure sensor(cont.) USART SPI MCU (Atmega168)

영상 싱크로가 조금 안 맞았으나 실제 반응 속도는 훨씬 빠름 Mock system: Pressure sensor(cont.) 영상 싱크로가 조금 안 맞았으나 실제 반응 속도는 훨씬 빠름

진행 상황 및 할 일 정리 Target Device To do Control Resistance 비례제어 밸브 Mock에서 돌리면서 R, C값 측정 Compliance 폐쇄 실린더+에어 펌프 Heart 바나나 펌프 준호가 진행 중 Pump 서강대 펌프 - Monitor Pressure Honeywell board mout type 센서 새 PCB 작업 Calibration Display와 통신 Flow 자인 유량계 LabView 및 Display와 통신 Bubble 소노텍 버블 센서 펌프 성능 평가 실험 계획 : mock이 정상/병리 상태의 인체의 순환 시스템을 제대로 모사한다는 근거가 필요 : 대표적인 적응증별 data를 근거로 실험 조건 설정

다양한 적응증 하의 C,R values VA-ECMO VV-ECMO 다양한 적응증 하에서 pump의 operation 확인 및 performance test : 각 상태별 인체의 C, R values(설정값) 및 preload/afterload(결과값) 필요  Mock system 논문에서 참고한 value  ECMO simulation system에서 사용한 mathematical models 이용하여 계산 Vascular compliances(Arterial, venous, capillary) Vascular resistances(Systemic, pulmonary) VA-ECMO VV-ECMO Drainage  Insertion Femoral vein  Femoral Artery 1. Jugular vein  Right Atrium 2. Femoral vein  Jugular vein 생략된 경로 (대정맥)우심방우심실폐동맥폐정맥좌심방좌심실(대동맥) 없음 보조 기능 폐순환&심장박동 보조 폐순환 보조 펌프를 사용하지 않거나 보조적으로 사용하므로 다양한 심장 박동을 모사할 수 있는 dynamic R, C 값이 필요할 수 있음

다양한 적응증 하의 C,R values 1. Normal rest & Heart failure 상태의 C, R values & resultant pressure values References A Complete Mock Circulation Loop for the Evaluation of Left, Right, and Biventricular Assist Devices (Daniel Timms et. al.) A Compact Mock Circulation Loop for the In Vitro Testing of Cardiovascular Devices (Daniel Timms et. al.) Effects of an impedance threshold valve upon hemodynamics in Standard CPR: Studies in a refined computational model (Charles F. Babbs et. al.) Characterization of an Adult Mock Circulation for Testing Cardiac Support Devices (George M. Pantalos et. al.)

다양한 적응증 하의 C,R values 2. Mock loop에서 모사 가능한 conditions마다 resultant pressure values (설정값은 자세히 주지 않음…) 급성 심근경색 만성 심부전증 중격결손 판막결손/협착증 고혈압/저혈압 수축/이완기 대동맥압 우심방압 References A Complete Mock Circulation Loop for the Evaluation of Left, Right, and Biventricular Assist Devices (Daniel Timms et. al.) A Compact Mock Circulation Loop for the In Vitro Testing of Cardiovascular Devices (Daniel Timms et. al.) Effects of an impedance threshold valve upon hemodynamics in Standard CPR: Studies in a refined computational model (Charles F. Babbs et. al.) Characterization of an Adult Mock Circulation for Testing Cardiac Support Devices (George M. Pantalos et. al.)

다양한 적응증 하의 C,R values 3. ITV(Impedance threshold valve) modelling에 쓰이는 standard values Circulation system의 경우 등가 회로를 그릴 수 있으므로 회로도를 통하여 통합 C, R 값을 구하는 것도 가능하지 않을까.. References A Complete Mock Circulation Loop for the Evaluation of Left, Right, and Biventricular Assist Devices (Daniel Timms et. al.) A Compact Mock Circulation Loop for the In Vitro Testing of Cardiovascular Devices (Daniel Timms et. al.) Effects of an impedance threshold valve upon hemodynamics in Standard CPR: Studies in a refined computational model (Charles F. Babbs et. al.) Characterization of an Adult Mock Circulation for Testing Cardiac Support Devices (George M. Pantalos et. al.)