• 멤브레인
• /
• 제14권1호
• /
• pp.18-25
• /
• 2004

본 연구의 목적은 정맥 내 폐 보조장치 설계에 있어서 기체전달을 예측하기 위하여 혈관 내 폐 보조장치를 정맥 내에 삽입하기 전, 여러 가지 설계조건에서 실험적 모델링을 통하여 예측식을 찾고자 시도하였다. 실험결과 중공사 충진율의 함수에 따라 기체전달을 예측할 수 있었다. 실험에 의하여 얻어진 기체전달은 예측식에 의한 기체전달과 유사하여, 식에 대한 신뢰성을 얻을 수 있었다. 그러므로, 중공사의 충진율의 함수에 따라 기체전달을 예측할 수 있으며, 혈관 내 폐 보조장치의 기체전달을 예측하는데 매우 유용하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1332-1335
• /
• 2003

This paper presents the enhancement of oxygen transfer efficiency using the vibrating intravascular lung assist device (VIVLAD) in in-vitro experiments for patients having chronic respiratory problems. The test section was a cylinder duct with the inner diameter of 30 mm. The flow rate was controlled by the pump and monitored by a built-in flow meter. The vibration apparatus was composed of a piezo-vibrator, a function generator. and a power amplifier. The direction of vibration was radial to the fluid flow. Gas flow rates of up to 6 l/min through the 120-cm-Jong hollow fibers have been achieved by exciting a piezo-vibrator. The output of PVDF sensor were investigated by various frequencies in VIVLAD. The experimental results showed that VIVLAD would be enhance oxygen transfer efficiency.

• 멤브레인
• /
• 제13권1호
• /
• pp.20-28
• /
• 2003

본 연구에서는, 혈관 내 폐 보조장치를 설계할 때 혈액의 압력손실에 대한 영향을 받지 않는 최적의 설계조건을 찾기 위하여 압력손실을 예측할 수 있는 관계식을 유도하고자 하였다. 정맥 내경의 직경을 3 cm로 고정하고 삽입되는 중공사 개수의 변화에 따른 압력손실을 측정하였으며 실험에 의하여 얻어진 압력손실과 장치의 전면면적과의 상관관계를 curve fitting을 통하여 유도하였고, 유도되어진 관계식을 이용하여 정맥 내에 삽입되는 중공사 개수의 변화에 따른 압력손실을 예측하였다. 그리고 실험을 통하여 예측되어진 값과 비교 검토하여 유사성을 찾고자 하였다. 실험결과 장치에서 액체 유속의 변화에 따라 압력손실은 2차 함수 형태로 변화됨을 알 수 있었다. 또한 장치의 전면면적이 감소하면 압력손실은 증가하였고 충진율이 증가하면 압력손실도 증가함을 알 수 있었다. 장치 내에서의 압력손실에 대한 관계식을 장치의 전면면적과 충진율의 함수로 유도할 수 있었으며, 관계식에 의하여 압력손실을 예측할 수 있었다. 또한, 실험에 의한 압력손실과 비교하였을 때 유사한 경향성을 보여 줌으로써 압력손실 예측의 신뢰성을 얻을 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.293-299
• /
• 2003

본 연구에서는 혈관 내 폐 보조장치(Vibrating Intravascular Lung Assist Device. VIVLAD)에서의 뉴우튼 유체와 비뉴우튼 유체의 압력손실관계에 대한 관계를 고찰하고자 하였으며, VIVLAD를 선계하기 위한 압력 강하를 예측할 수 있는 관계식을 결정하고자 하였다. 혈관 내 폐 보조장치를 정맥에 삽입하기 전, 모듈 설계를 위하여 압력손실을 예측하기 위한 설계조건을 실험적 모델을 통하여 연구하고자 하였다. 뉴우튼 유체로 증류수와 글리세롤/증류수 혼합용액을 이용하였으며, 비뉴우튼 유체는 혈액을 이용하여 실험을 수행하였다. 액체의 흐름은 중공사의 외부로 평행하게 흐르도록 하였다. 내경의 직경을 3cm로 고정한 관에 삽입되는 중공사 개수의 변화에 파른 압력손실을 측정하였으며 실험에 의하여 얻어진 압력손실과 중공사의 전면면적과의 상관관계를 curve fitting을 통하여 유도하였고 유도되어진 관계식을 이용하여 관내에 삽입되는 중공사 개수의 변화에 따른 압력손실을 예측하였다 그리고 실험을 통하여 예측되어진 값과 비교 검토하여 유사성을 찾고자 하였다. 실험결과 40%글리세롤 용액에서의 압력손실과 혈액에서의 압력손실과 마찰계수는 유사한 결과를 보였다. 이 실험에서 VIVLAD의 압력손실을 측정하는데 40%글리세롤 용액이 이용될 수 있음을 보였다 또한 장치 내에서의 압력손실과 마찰계수에 대한 관계식을 중공사 충진율의 함수로 관계식을 유도할 수 있었으며. 관계식에 의하여 압력손실을 예측할 수 있었다. 또한. 실험에 의한 압력손실과 비교하였을 때 유사한 경향성을 보여 줌으로써 압력손실 예측의 신뢰성을 얻을 수 있었다. 이와 같은 연구결과는 VIVLAD를 설계하는데 유용한 자료가 될 것이다.

• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 2003년도 춘계 총회 및 학술발표회
• /
• pp.133-136
• /
• 2003

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.143-153
• /
• 2006

The purpose of this work was to assess and quantify the beneficial effects of gas exchange, while testingto the various frequencies of the sinusoidal wave that was excited by the PZT actuator, for patients suffering from acute respiratory distress syndrome (ARDS) or chronic respiratory problems. Also, this paper considered a simulator to design a hollow type artificial lung, and a mathematical model was used to predict a behavior of blood. This simulation was carried out according to the Montecarno's simulation method, anda fourth order Runge-Kutta method was used to solve the equation. The experimental design and procedure are then applied to the construction of a new device to assess the effectiveness of the membrane vibrations. As a result, the vibration method is very effective in the increase of gas transport. The gas exchange efficiency for the vibrating intravascular lung assist device can be increased by emphasizing the following design features: consistent and reproducible fiber geometry, and most importantly, an active means of enhancing convective mixing of water around the hollow fiber membranes. The experimental results showed the effective performance of the vibrating intravascular lung assist device. Also, we concluded that important design parameters were blood flow rates, fiber outer diameter and oxygen pressure drop. Based on the present results, it was believed that the optimal level of blood flow rates was 200$cm^3$/min.

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제27권12호
• /
• pp.977-983
• /
• 1994

From April 1989 to December 1993, total 39 patients who were unable to be weaned off CPB or expected fatal immediate postoperiatively, were treated with ventricular assist device [VAD] or extracorporeal membrane oxygenator[ECMO] at the Royal Children`s Hospital, Melbourne. Ages ranged from 3 day to 19.4 year old and body weights from 2.0Kg to 70Kg. Twenty-seven[69.2%] of 39 patients were weaned to be decannulated successfully and sixteen[41.0%] survived to hospital discharge and late survival rate was twelve[30.8%] of 39 patients. The total follow-up period was 4 to 56 months [32.92$\pm$20.77months] and most of the late survivals showed good myocardial recovery state. From the viewpoint of the assist modality, 29 patients were treated with VAD and among them, 23 were weaned from assist successfully, but among the 8 ECMO patients, only 3 could be weaned, and both modalities were performed to the 2 patients with one weaned. The total duration of assist was from 8 to 428 hours and there was a significant difference between hospital discharged group and hospital death group, which were 83.13$\pm$31.29 hours vs 147.52$\pm$112.03 hours[P=0.032]. Conclusively, at the critical postcardiotomy situation of the paediatrtic patients including various congenital complex disease and procedures, we can choose this VAD or ECMO treatment strategy as the reasonable life saving way except transplantation.

• 순환기질환의공학회:학술대회논문집
• /
• 순환기질환의공학회 2003년도 제3회 학술대회
• /
• pp.26-27
• /
• 2003

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제57권3호
• /
• pp.319-322
• /
• 2024

Venovenous extracorporeal membrane oxygenation (VV ECMO) is often used in cases of severe respiratory failure, especially in patients considered for lung transplantation. However, because many lung diseases can ultimately result in right heart failure, the treatment of secondary right heart failure can present a challenge when the patient is already under VV ECMO support. In such cases, an oxygenated-right ventricular assist device (OxyRVAD) can be used. OxyRVAD is designed to maintain anterograde blood flow and prevent right ventricular distension. Moreover, the pulmonary arterial cannula can be inserted percutaneously. We report a case in which percutaneous OxyRVAD was successfully implemented to manage right heart failure in a patient with respiratory failure who was on VV ECMO.

• 멤브레인
• /
• 제15권3호
• /
• pp.224-232
• /
• 2005

생체 폐를 대신해서 임시적으로 제공하는 폐 보조 장치(LAD)의 사용은 기계 환기술의 단순화와 체외순환 막형 인공폐의 기능을 결합하여 급성호흡부전 환자에 적합하다. 본 연구에서의 주 관심은 폐 보조 장치에서의 막 진동 효율에 있었으며 정량적인 실험 측정은 혈액 용혈에 대한 막 진동 의존을 확인하기 위하여 실행하였다. 또, 혈액 용혈은 막 진동이 이루어질 때 한계 용혈의 가진 주파수 대에서 결정하였다. 최대 기체 전달율을 보이는 675의 중공사 막으로 이루어져 있는 유형 5의 가진 주파수에서 최대 진폭의 발생 및 중공사에 진동의 전달에 의해 최대 산소 전달율이 일어났다. 이 주파수가 혈류량에 가동 가능했던 제 2 형태의 공진 주파수가 되어 높은 각 혈류량 비에서 $25{\pm}5$ 헤르쯔까지 가진이 되었으며, 혈액 용혈은 $25{\pm}5$ 헤르쯔의 가진 주파수에서 상대적으로 낮았다. 따라서 우리는 이 폐 보조 장치의 한계 용혈 주파수가 $25{\pm}5$ 헤르쯔인 것으로 결정했다.