Park Young-Woo;Her Keun;Lim Jae-Ung;Shin Hwa-Kyun;Won Yong-Soon
Journal of Chest Surgery
/
v.39
no.5
s.262
/
pp.354-358
/
2006
Background: Pulsatile pumps for extracorporeal circulation have been known to be better for tissue perfusion than non-pulsatile pumps but be detrimental to blood corpuscles. This study is intended to examine the risks and benefits of $T-PLS^{TM}$ through the comparison of clinical effects of $T-PLS^{TM}$ (pulsatile pump) and $Bio-pump^{TM}$ (non-pulsatile pump) used for coronary bypass surgery. Material and Method: The comparison was made on 40 patients who had coronary bypass using $T-PLS^{TM}\;and\;Bio-pump^{TM}$ (20 patients for each) from April 2003 to June 2005. All of the surgeries were operated on pump beating coronary artery bypass graft using cardiopulmonary extra-corporeal circulation. Risk factors before surgery and the condition during surgery and the results were compared. Result: There was no significant difference in age, gender ratio, and risk factors before surgery such as history of diabetes, hypertension, smoking, obstructive pulmonary disease, coronary infarction, and renal failure between the two groups. Surgery duration, hours of heart-lung machine operation, used shunt and grafted coronary branch were little different between the two groups. The two groups had a similar level of systolic arterial pressure, diastolic arterial pressure and mean arterial pressure, but pulse pressure was measured higher in the group with $T-PLS^{TM}\;(46{\pm}15\;mmHg\;in\;T-PLS^{TM}\;vs\;35{\pm}13\;mmHg\;in\;Bio-pump^{TM},\;p<0.05)$. The $T-PLS^{TM}$-operated patients tended to produce more urine volume during surgery, but the difference was not statistically significant $(9.7{\pm}3.9\;cc/min\;in\;T-PLS^{TM}\;vs\;8.9{\pm}3.6\;cc/min\;in\;Bio-pump^{TM},\;p=0.20)$. There was no significant difference in mean duration of respirator usage and 24-hour blood loss after surgery between the two groups. Plasma free Hb was measured lower in the group with $T-PLS^{TM}\;(24.5{\pm}21.7\;mg/dL\;in\;T-PLS^{TM}\;versus\;46.8{\pm}23.0mg/dL\;in\;Bio-pump^{TM},\;p<0.05)$. There was no significant difference in coronary infarction, arrhythmia, renal failure and morbidity rate of cerebrovascular disease. There was a case of death after surgery (death rate of 5%) in the group tested with $T-PLS^{TM}$, but the death rate was not statistically significant. Conclusion: Coronary bypass was operated with $T-PLS^{TM}$ (Pulsatile flow pump) using a heart-lung machine. There was no unexpected event caused by mechanical error during surgery, and the clinical process of the surgery was the same as the surgery for which $Bio-pump^{TM}$ was used. In addition, $T-PLS^{TM}$ used surgery was found to be less detrimental to blood corpuscles than the pulsatile flow has been known to be. Authors of this study could confirm the safety of $T-PLS^{TM}$.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers B
/
v.53
no.4
/
pp.237-246
/
2004
The advantages of the Magnetic Fluid Linear Pump(MFLP) is that this device could Pump the non-conductive. non-magnetic liquid such as Insulin or blood because of the segregation structure of the magnetic fluid and pumping liquid. In this device. the sequential currents are needed to Produce pumping forces so that Pumping Forces and Pumping speed mainly depend on the current Patterns. The excessive forces at Pumping moment could cause the medical shock, and weak forces at intermediate moment could cause the back flow or the pumping liquid. So the ripples of the pumping forces need to be reduced for the medical application. In this research, the driving characteristics in the MFLP by operating current is analysed. The change of magnetic fluid surface according to the driving currents could be obtained be magneto-hydrodynamic analysis so that Pumping fortes could be computed by integration of the surface moving to the pumping direction at each moment. The actual MFLP with 13mm diameter was made and tested for experiments. The effects of driving current and frequency on the pumping forces and pumping speed were analyzed and compared with experimental measurements.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.30
no.11
s.254
/
pp.1027-1034
/
2006
In order to investigate flow characteristics of chicken blood in a micro tube of 100$\mu$m in diameter, in-vitro experiments were carried out using a micro-PIV technique. The micro-PIV system consists of a microscope, 2-head Nd:YAG laser, 12 bit cooled CCD camera and a delay generator. Chicken blood with 40% hematocrit was supplied into a micro tube using a syringe pump. The blood flow shows clearly the cell free layer near the tube wall and its thickness is increased with increasing the flow speed. The hemorheological characteristics of chicken blood, including shear rate and shear stress were estimated from the PIV velocity field data obtained. Since the aggregation index of chicken blood is less than 50% of human blood, non-Newtonian flow characteristics of chicken blood are smaller than those of human blood. As the flow rate increases, the degree of flatness in the velocity profile at the center region is decreased and the parabola-shaped shear stress distribution becomes to have a linear profile. Under the same flow rate, chicken blood shows higher shear stress, compared with human blood.
The flow characteristics of chicken blood in a micro-tube with a $100{\mu}m$ diameter are investigated using a micro-Particle Image Velocimetry (PIV) technique. Chicken blood with 40% hematocrit is supplied into the micro-tube using a syringe pump. For comparison, the same experiments are repeated for human blood with 40% hematocrit. Chicken blood flow has a cell-free layer near the tube wall, and this layer's thickness increases with the increased flow speed due to radial migration. As a hemorheological feature, the aggregation index of chicken blood is about 50% less than that of human blood. Therefore, the non-Newtonian fluid features of chicken blood are not very remarkable compared with those of human blood. As the flow rate increases, the blunt velocity profile in the central region of the micro-tube sharpens, and the parabolicshaped shear stress distribution becomes to have a linear profile. The viscosity of both blood samples in a low shear rate condition is overestimated, while the viscosity in a high shear rate range is underestimated due to radial migration and the presence of a cell-depleted layer.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.33
no.6
/
pp.509-516
/
2016
A blood flow simulator is one of the experimental devices used to better understand the cardiovascular system. Time-Domain analysis is not sufficient to understand the cardiovascular system because of the effects related to pulsating flows. Even when the mean pressure and mean flow rate of the blood flow simulators are satisfied, the dynamic properties can differ from the desired performance. In this paper, the Windkessel model, a well-known mathematical model of the cardiovascular system, was employed to obtain optimized pressure using initial values. The Windkessel parameters, including flow resistance, R, are expected to lead to a better understanding of the dynamic behavior of cardiovascular systems.
The purpose of this study was to clarify the efflux transport system of choline from brain to blood across the blood-brain barrier (BBB) in rats using the brain efflux index (BEI) method. $[^3H]$Choline was micro-injected into parietal cortex area 2 (Par2) of the rat brain, and was eliminated from the brain with elimination halflife of 45 min. The BBB efflux clearance of $[^3H]$choline was about 124 mL/min/g brain, which was determined from combination of an elimination rate constant $(1.54X10^{-2}min^{-1})$ and the distribution volume in the brain (8.05 mL/g brain). The efflux of $[^3H]$choline was inhibited by unlabeled choline in a dose-dependent manner and was significantly inhibited by cationic substrates, such as hemicholinium-3 and tetraethylammonium (TEA). These results suggest that the BBB may act as an efflux pump for choline to reduce the excessive choline concentration in the brain interstitial fluid.
Background: We have hypothesized that, if a low resistant gravity-flow membrane oxygenator is used, then the twin blood sacs of TPLS can be located at downstream of the membrane oxyenator, which may double the pulse rate at a given pump rate and increase the pump output. The purpose of this study was to determine the optimal configuration for the ECLS circuits by using the concept of pulse energy and pump output. Material and Method: Animals were randomly assigned to 2 groups in a total cardiopulmonary bypass model. In the serial group, a conventional membrane oxygenator was located between the twin blood sacs. In the parallel group, the twin blood sacs were placed downstream of the gravity-flow membrane oxygenator. Energy equivalent pressure (EEP) and pump output were collected at pump-setting rates of 30, 40, and 50 BPM. Result: At the given pump-setting rate, the pulse rate was doubled in the parallel group. Percent changes of mean arterial pressure to EEP were $13.0\pm1.7,\; 12.0\pm1.9\;and\;7.6\pm0.9\%$ in the parallel group, and $22.5\pm2.4,\; 23.2\pm1.9,\;and\;21.8\pm1.4\%$ in the serial group at 30, 40, and 50 BPM of pump-setting rates. Pump output was higher in the parallel circuit at 40 and 50 BPM of pump-setting rates $(3.1\pm0.2,\;3.7\pm0.2L/min\;vs.\;2.2\pm0.1\;and\;2.5\pm0.1L/min,\;respectively,\;p=0.01)$. Conclusion: Either parallel or serial circuit configuration of the ECLS generates effective pulsatility. As for the pump out, the parallel circuit configuration provides higher flow than the serial circuit configuration.
In order to investigate flow characteristics of blood flow in a micro tube ($100{\mu}m$ in diameter) according to hematocrit, in-vitro experiments were carried out using a micro-PIV technique. The micro-PIV system consists of a microscope, a 2 head Nd:YAG laser, a 12 bit cooled CCD camera and a delay generator. Blood was supplied into the micro tube using a syringe pump. Hematocrit of blood was controlled to be 20%, 30% and 40%. The blood flow has a cell free layer near the tube wall and its thickness was changed with increasing the flow rate and hematocrit. The hemorheological characteristics such as shear rate and viscosity were evaluated using the velocity field data measured. As the flow rate increased, the blunt velocity profile in the tube center was sharpened. The viscosity of blood was rapidly increased with decreasing shear rate, especially in the region of low shear rate, changing RBC rheological properties. The variation of velocity profile and blood viscosity shows typical characteristics of Non-Newtonian fluids. On the basis of inflection points, the cell free layer and two-phase flow consisting of plasma and suspensions including RBCs were clearly discriminated.
Park, Junhyun;Ho, YeJi;Lee, Yerim;Lee, Duck Hee;Choi, Jaesoon
Journal of Biomedical Engineering Research
/
v.40
no.5
/
pp.197-205
/
2019
The existing Extracorporeal membrane oxygenation(ECMO) and Cardiopulmonary bypass system(CPB) have been developed and applied to various devices according to their respective indications. However, due to the complicated configuration and difficult usage method, it causes inconvenience to users and there is a risk of an accident. Therefore, smart all-in-one cardiopulmonary circulation device is being developed recently. The smart all-in-one cardiopulmonary assist device consists of a blood pump for cardiopulmonary bypass, a blood oxidizer for cardiopulmonary bypass, a blood circuit for cardiopulmonary bypass, and an artificial cardiopulmonary device. It is an integrated cardiopulmonary bypass device that can be used for a variety of purposes such as emergency, intraoperative, post-operative intensive care, and long-term cardiopulmonary assist, combined with CPB used in open heart surgery and ECMO used when patient's cardiopulmonary function does not work normally. The smart all-in-one cardiopulmonary assist device does not exist as a standard and international standard applicable to advanced medical devices. Therefore, in this study, we will refer to the International Standard for Blood Components, the International Standard for Blood, the Guideline for Blood Products, and prepare applicable performance and safety guidelines to help quality control of medical devices, and contribute to the improvement of the health of people. The guideline, which is the result of conducted a survey of the method of safety and performance test, is based on the principle of all-in-one cardiopulmonary aiding device, related domestic foreign standards, the status of domestic and foreign patents, related literature, blood pump(ISO 18242), blood oxygenator (ISO 7199), and blood circuit (ISO 15676) for cardiopulmonary bypass.The items on blood safety are as follows: American Society for Testing and Materials ASTM F1841-97R17), and in the 2010 Food and Drug Administration's Safety Assessment Guidelines for Medical Assisted Circulatory Devices. In addition, after reviewing the guidelines drawn up through expert consultation bodies including manufacturers / importers, testing inspectors, academia, etc. the final guideline was established through revision and supplementation process. Therefore, we propose guidelines for evaluating the safety and performance of smart all-in-one cardiopulmonary assist devices in line with growing technology.
We report the experiences of pump-driven continuous venovenous hemofiltration therapy in three children with acute renal failure. The all three patients required mechanical ventilation and needed the support of vasopressors. Renal replacement therapy was needed to meet the metabolic and fluid balance, but intermittent hemodialysis and peritoneal dialysis were not feasible because of hemodynamic instability and concurrent infection. We instituted pump-driven continuous venovenous hemofiltratlon (CVVH), and immediate improvement of pulmonary edema and successful removal of retained fluid were observed. Urea clearance also was satisfactory. During the filter running time, significant thromboembolic event or rapid drop of systemic blood pressure were absent. We concluded that the CVVH is an effective and safe method of renal support for critically ill pediatric patient.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.