Projeto, desenvolvimento e ensaios "In Vitro" de novo modelo de bomba de sangue para circulação extracorpórea = bomba espiral
Juliana Leme
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP L542p
[Project, development and testing In vitro of new model pump for cardiopulmonary bypass]
Campinas, SP : [s.n.], 2010.
93 p. : il.
Orientadores: Cecília Amélia de Carvalho Zavaglia, Aron José Pazin de Andrade
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica
Resumo: Um modelo de bomba de sangue para circulação extracorpórea (CEC) está sendo desenvolvida, esta denominada Bomba Espiral (BE). Essa bomba é composta por um fuso cônico com rosca de duas entradas, montado por dois rolamentos em um eixo de aço inoxidável, fixado a um cone externo. O movimento...
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Resumo: Um modelo de bomba de sangue para circulação extracorpórea (CEC) está sendo desenvolvida, esta denominada Bomba Espiral (BE). Essa bomba é composta por um fuso cônico com rosca de duas entradas, montado por dois rolamentos em um eixo de aço inoxidável, fixado a um cone externo. O movimento de rotação do fuso cônico é gerado por acoplamento magnético a um motor, através de dois imãs de seis polos. Esse trabalho tem como objetivo desenvolver protótipos com modificações estruturais, baseados em estudos prévios, realizados no Baylor College of Medicine em 1997, e realizar ensaios de desempenho hidrodinâmico, para determinar a melhor geometria, e ensaios para determinar o Índice Normalizado de Hemólise (INH). Foram realizados ensaios In Vitro, em um circuito de teste fechado e os dados de pressão, fluxo e rotação foram registrados. Com os dados obtidos, foram geradas curvas de desempenho hidrodinâmico (pressão x fluxo) em diferentes rotações, para cada protótipo os quais foram comparados entre si. O modelo da BE que apresentou o melhor desempenho possui características como imã maior, cone externo mais cônico e um rotor com uma profundidade de rosca maior, e este foi comparado com uma bomba utilizada como referência, Bio-Pump®. Foi verificado que a BE possui um melhor desempenho hidrodinâmico. Foi realizado o ensaio In Vitro para determinação do INH, calculado a partir da Hemoglobina Livre no Plasma, seguindo as diretrizes das normas ASTM F1841 e F1830. Os resultados obtidos de INH foram considerados excelentes para esta aplicação, INH = 0,0118927 ±0,0061 g/100L para a BE e INH = 0,007373± 0,004942341 g/100L para a Bio- Pump®. Estes resultados não apresentam diferenças estatisticamente significantes quando comparados. Portanto, o desenvolvimento da BE resultou em um modelo viável e competitivo, apresentando excelente desempenho hidrodinâmico e um ótimo INH. O próximo passo será a confecção dos moldes injeção em policarbonato, para a realização de novos ensaios de desempenho hidrodinâmico, determinação do INH, estudo de visualização de fluxo, ensaios In Vivo e, posteriormente, Avaliação Clínica
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Abstract: A model of blood pump has been developed, the Spiral Pump. This pump has an internal rotor, a conically shaped fuse, containing threads with double entrance on its surface. This rotor is supported by two bearings assembled at a stainless steel shaft, fixed to the housing's base. The...
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Abstract: A model of blood pump has been developed, the Spiral Pump. This pump has an internal rotor, a conically shaped fuse, containing threads with double entrance on its surface. This rotor is supported by two bearings assembled at a stainless steel shaft, fixed to the housing's base. The rotation of the conical fuse is generated by magnetic coupling to a motor, using two annular magnets with six poles. The main objective of this paper is to describe the development methodology of this new blood pump to be for Cardiopulmonary Bypass, during cardiac surgery. Based on previous studies, six different prototypes were developed and constructed. Hydrodynamic performance tests and hemolysis test were conducted. The hydrodynamic performance tests were made in vitro, using a closed loop circuit where total pressures head, flows and rotational speed were registered. Hydrodynamic performance curves were generated (pressure x flow) in different rotational speeds, for each prototypes. The prototype #6 showed best results and the preliminary hemolysis tests were conducted to determine the Normalized Index of Hemolysis (NIH), calculate through Plasma Free Hemoglobin (ASTM F1841 and F1830). NIH results were satisfactory for this application, NIH = 0,0118927 ±0,0061 g/100L, not showing significant different when compared to results from a reference pump (Bio-Pump®, Meditronic). The next step is to produce pumps made by polycarbonate injection to be able perform new hemolysis tests, in vivo tests and, subsequently, clinical evaluation
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Zavaglia, Cecília Amélia de Carvalho, 1954-
Orientador
Andrade, Aron José Pazin de
Coorientador
Arruda, Antonio Celso Fonseca de, 1948-
Avaliador
Dinkhuysen, Jarbas Jakson
Avaliador
Projeto, desenvolvimento e ensaios "In Vitro" de novo modelo de bomba de sangue para circulação extracorpórea = bomba espiral
Juliana Leme
Projeto, desenvolvimento e ensaios "In Vitro" de novo modelo de bomba de sangue para circulação extracorpórea = bomba espiral
Juliana Leme
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