RESUMO
Um novo modelo de coração artificial está sendo desenvolvido e testado em nossos laboratórios, o Coração Artificial Auxiliar (CAA). Este dispositivo foi projetado com dimensões reduzidas para ser implantado em paralelo ao coração natural do paciente, dentro da cavidade torácica direita de forma heterotópica. Foram realizados testes in vitro, em um circuito simulador do sistema circulatório humano, para verificação do desempenho hidrodinâmico do CAA. Os resultados mostraram que o CAA pode fornecer um fluxo de até 5,8 L/min, com uma pré-carga de 20 mmHg e uma pós-carga de 100 mmHg. A freqüência de batimento do CAA e, consequentemente, o débito cardíaco são dependentes da pré-carga do ventrículo esquerdo, funcionamento semelhante ao coração natural (Lei de Frank Starling). Testes in vivo animal estão sendo realizados para avaliar os resultados obtidos com os testes in vitro e para verificar o comportamento do CAA em ambiente e condições fisiológicas difíceis de serem simuladas. Os testes in vivo estão sendo também importantes para o desenvolvimento de técnicas cirúrgicas e treinamento dos cirurgiões cardiovasculares envolvidos no projeto. Até o momento, dois estudos agudos in vivo foram realizados, com o CAA funcionando por 5h, implantado na cavidade torácica direta de carneiros adultos (50 + ou - 5 kg). Os resultados destes estudos in vivo demonstraram que o funcionamento do CAA é sincronizado ao coração natural, sendo possível estudar o comportamento do CAA quando, gradativamente, o coração natural teve sua contratilidade reduzida até sua parada total.
Assuntos
Humanos , Animais , Coração Auxiliar , Técnicas In Vitro , Transplante HeterotópicoRESUMO
Um coração artificial totalmente implantável (TAH) está sendo desenvolvido e testado em nossos laboratórios. Este TAH utiliza um motor de corrente contínua, sem escovas, e um atuador mecânico (parafuso de esferas) para movimentar dois diafragmas (direito e esquerdo). O presente estudo foi realizado para obtenção de informações sobre o comportamento do fluxo dentro da câmara esquerda, usando três diferentes velocidades do motor. Um circuito com tubos e reservatórios foi usado com água e glicerina (37 por cento) a 25 Graus Celssius, conectado ao coração artificial, para simular as condições de funcionamento do ventrículo esquerdo. Partículas (Amberlite, 80 mesh) foram iluminadas por um feixe plano e estroboscópico de luz laser hélio-neon. Os resultados mostram que, embora ocorram aumentos nas velocidades das particulas com a elevação da velocidade do motor, não existe nenhuma alteração desfavorável no comportamento do fluxo, nas áreas da saída e entrada da câmara esquerda do TAH.
Abstract: A total ai1ificial heai1 (TAH) has been developed and tested in our laboratory. lt uses a brushless DC motor and a mechanical actuator (roller screw) to move two diaphragms (left and right). The present study was conducted to obtain information about the flow behavior inside the left chamber, using three different motor speeds. A mock circuit was used with water and glycerin (37%) at 25ºC, simulating the left ventricle conditions. Plastic particles (Amberlite, 80 mesh) were illuminated by a stroboscopic planar helium-neon laser light. The results show that, although the particle velocities increase when the motor speed was increased. there is no unfavorable change in the flow behavior, in the outlet and inlet area of the T AH left chamber
Assuntos
Eletrofisiologia , Coração Artificial , Velocidade do Fluxo Sanguíneo , Água , Glicerol , Coração AuxiliarRESUMO
A "Spiral Pump" (SP) é uma bomba de sangue que utiliza, simultaneamente, os princípios de bombeamento axial e centrífugo, através da rotação de um fuso cônico. As características hidrodinâmicas da SP foram estudadas em diversas condições de bombeamento, utilizando um circuito composto de tubos e reservatório plásticos, com 500 ml de solução água-glicerina (37 por cento). O comportamento do fluxo foi estudado nas áreas mais importantes da bomba utilizando um plano de luz laser estroboscópica. Partículas plásticas, suspensas na solução, foram iluminadas pela luz laser durante o funcionamento da bomba. Vários testes de hemólise foram realizados "In Vitro" utilizando sangue bovino, simulando duas condições de bombeamento: bomba de assistência ventricular esquerda e bomba de circulação e oxigenação extracorpórea
Abstract: The Spiral Pump (SP) is a blood pump that utilizes the two well known centrifugai and axial pumping principies, simultaneously. The hydrodynamic performance of the pump was studied at severa! test conditions, using a closed circuit loop with plastic tubes and reservoir, filled with 500 mi of 37% glycerin-water solution. The results show that the SP has good pumping performance. The flow behavior was studied in the most important areas of the pump using a stroboscopic planar helium-neon laser light. Amberlite plastic particles (80 mesh) were used in suspension in the solution and were illuminated by the laser light during the pumping process. Severa! in vitro hemolysis tests were performed using bovine blood, simulating two pump conditions: as left ventricular assist device and as cardiopulmonary bypass