Uniwersytet Śląski

Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach

Instytut Informatyki

Zakład Komputerowych Systemów Biomedycznych

Laboratorium Implantów i sztucznych narządów

Ćwiczenie 1: Pomiar objętości wyrzutowej komory wspomagania pracy serca VAD

Opracowali:
mgr inż. Paulina Popik
mgr inż. Łukasz Cyganik

Chorzów 2013

Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia laboratoryjnego jest zapoznanie z metodami wspomagania pracy serca, ze
szczególnym uwzględnieniem wyników prac polskich naukowców.

W ramach zajęć zostanie omówiony pokrótce Polski Pneumatycznie Sterowany System Wspomagania
Pracy Serca, elementy wchodzące w jego skład oraz zasada działania i charakterystyczne parametry.

W części praktycznej studenci będą mieli okazję zapoznać się z wyglądem, budową komory
wspomagania pracy serca zaprojektowanej przez Fundację Rozwoju Kardiochirurgii.
Praca całego układu wspomagania pracy serca zostanie w trakcie laboratorium zasymulowana przy
wykorzystaniu prostych elementów. Poprzez podłączenie komory VAD do źródła pneumatycznej fali
ciśnienia oraz wyprowadzenie kaniul do dwóch różnych zbiorników możliwe będzie sterowanie
przepływem płynu przez sztuczną komorę, analogicznie do przepływu krwi u pacjenta
wspomaganego urządzeniem VAD.

Źródło: http://www.pwpss.pl/teksty/rezbad2008/rezbad2008.html

Przebieg ćwiczenia:



krótki wstęp teoretyczny do omawianego zagadnienia,



zapoznanie z budową VAD,



złożenie układu symulującego działanie Pneumatycznego Systemu Wspomagania Pracy
Serca: komora, dren podłączany do jednostki napędowej, strzykawka, dwie kaniule łączone z
układem krwionośnym, dwa zbiorniki (jeden wypełniony płynem),



w celu odzwierciedlenia warunków pracy organizmu ludzkiego studenci w danej sekcji
dokonują pomiaru pulsu (w stanie spoczynku oraz po wysiłku); następnie w zależności od
uzyskanego wyniku bpm (beats per minute, uderzeń na minutę) i z uwzględnieniem objętości
wyrzutowej (SV, stroke volume) serca normalnej dla organizmu ludzkiego następuje
przepompowywanie płynu przez komorę, skutkujące przepływem cieczy z jednego zbiornika
do drugiego,



objętość cieczy z zbiorniku pierwotnie pustym odzwierciedla ogromną ilość krwi
przepompowywanej przez jedną komorę serca w czasie jednej minuty (pojemność minutowa,
cardiac output, CO),



dla podkreślenia nakładu energii jaki jest wymagany na przepompowanie wynikowych paru
litrów krwi, w czas przepompowywania płynu przez studentów może być mierzony i zapisany.

Zaliczenie ćwiczenia:



wykonanie sprawozdania z przebiegu ćwiczenia przez studentów z jednej sekcji
laboratoryjnej (krótki wstęp teoretyczny, przebieg ćwiczenia, wyniki, wnioski),



jedno pytanie dotyczącym omówionego zagadnienia na kolokwium zaliczającym blok ćwiczeń
laboratoryjnych (ostatnie zajęcia).