체외 순환 보조 장치 위한 공기방울 감지 장치 개발

Development of Bubble Detector for Extracorporeal Circulation Support System

  • 투고 : 2010.08.18
  • 심사 : 2010.10.29
  • 발행 : 2010.10.30

초록

체외 순환 보조 장치는 호흡부전 및 심부전 등에 사용하는 장치이며 세계적으로 많은 연구 개발과 임상에의 사용이 계속되고 있다. 이 장치들을 사용할 때 주의해야할 사항중 하나는 공기 색전증이다. 공기 색전증은 정맥혈내로 공기가 들어갈 수 있는 여러 가지 수술 과정 및 진단 과정의 합병증으로 일어날 수 있으며, 수술부위가 심장보다 위치, 수술 과정 중 체강, 체외 순환 보조 장치를 사용할 때 공기의 유입이 생길 수 있다. 이러한 문제를 해결하기위해 비유전율 상수의 변화를 이용한 공기방울 감지 장치를 개발했다. 모의순환 장치에서 실험해본 결과 튜브 안의 공기 양에 따라 신호의 차를 분명하게 보여주어 공기방울을 감지할 수 있었다.

Extracorporeal circulation support system is a device for repiratory and heart failure treatment, and there have been many trials for development and clinical application in the world. These devices need to be careful while using is air embolism. Air embolism can be a lethal complication of surgical procedures during which venous pressure at the site of surgery is sub-atmospheric or air is forced under pressure into a body cavity or using extracorporeal circulation support system. To solve the problem, we developed the air detector using relative dielectric constant change. In experiments with a mock circulation system, the proposed system showed a signal difference depending on the amount of air in the tube.

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과제정보

연구 과제 주관 기관 : 안동대학교

참고문헌

  1. Weber TR, Tracy TF Jr, Connors R, Kountzman B, Pennington DG, "Prolonged extracorporeai support for nonneonatal respiratory failure", J. Ped Surg, No. 27, pp.1100-1105, 1992.
  2. Kanto WP Jr, Shapiro MB, "The development of prolonged extracorporeal circulation", 1995.
  3. Hickey PR, Buckely MJ, Philbin DM, ''Pulsatile and nonpulsatile cardiopulmonary bypass: review of a counterproductive controversy", Ann Thorac Surg, No. 36, pp. 720-737, 1983.
  4. Hegde RT, Avatgere RN, "Air embolism during anesthesia for shoulder arthroscopy.", Br J. Anesth, vol. 85, pp.926-927, 2000. https://doi.org/10.1093/bja/85.6.926
  5. Palmon SC, Moore LE, Lundberg J, Toung T, "Venous air embolism: a review", J. Clin Anesth, vol. 9, pp. 251-257, 1997. https://doi.org/10.1016/S0952-8180(97)00024-X
  6. Jones NC, Howell CW, ''Massive arterial air embolism during cardiopulmonary bypass: antegrade blood cardioplegia delivered by the pump-an accident waiting to happen", Perfusion, vol. 11, pp.157-161, 1996. https://doi.org/10.1177/026765919601100209
  7. 김태식, 선경, 이규백, 박성영, 황재준, 손호성, 김광택, 김형묵, "단일 박동형 생명구조장치의 인공폐 적용", 대한흉부외과학회지, 제 37권, 제3호, pp. 201- 209, 2004.
  8. 채호승, 권무일, "폐절제술 시 발생한 치명적인 정맥 공기색전증", 대한마취과학회지, 제43권, 제1호, pp. 121-125, 2002.
  9. 이동협, 정태은, 이장훈, "이중 박동성 인공심폐기를 이용한 심폐순환보조", 대한흉부외과학회지, 제40권, 제7호, pp.512- 516, 2007.
  10. 정진용, 이태현, 노운석, 조성경, 이상화, "제왕절개술시 Ultrasonic Doppler에 의해 탐지된 정맥 공기 색전증의 발생빈도", 대한마취과학회지, 제29권, 제6호, pp. 858-862, 1995.
  11. 이혁수, 김청월, "비유전율을 이용한 공기감지장치에 관한 연구", 센서학회지, 제16권, 제5호, pp. 384-388, 2007.
  12. 김무진, 문원규, "고정밀 및 긴 측정범위를 위한 전기용량형 변위 센서", 센서학회지, 제14권, 제4호, pp. 219-224, 2005.
  13. 김성복, 이상협, "중첩 초음파 센서 링의 설계 및 장애물 탐지에의 응용", 한국신호처리시스템학회논문지, 제11권, 제1호, pp. 63-73, 2010.