26264

طراحي و ساخت نمونه آزمايشگاهي دستگاه كمك قلبي خارج آئورتي

كارشناسي ارشد

مهندسي پزشكي- بيومكانيك

1397

1400/12/9

مهدي نويد بخش

شاهرخ رحماني

مهندسي مكانيك

هدف از اين پايان‌نامه طراحي، شبيه‌سازي يك نوع خاص از دستگاه كمك قلبي خارج آئورتي با استفاده از برنامه و نرم افزار هاي طراحي است. اين دستگاه كمك قلبي مربوط به بيماراني است كه داراي بطن ضعيف و با بازدهي پايين جهت پمپاژ خون به سيستم گردش خوني به‌صورت نرمال هستند. قسمتي از اين دستگاه در تماس با سيستم قلبي قرار دارد كه اطراف آئورت صعودي و يا نزولي قرار مي‌گيرند و به‌صورت متناوب با اعمال فشار به‌وسيله واحد پمپ و كنترل دستگاه پر و خالي مي‌شوند كه باعث ترتيب در فازهاي دياستول و سيستول باعث افزايش انرژي جريان خون بيمار و درنتيجه پمپاژ بهتر خون به سمت سيستم گردش خوني مي‌شود مدل شبكه آئورتي با انشعابات آنكه شامل (رگ‌هاي براكيوسفاليك، كاروتيد و ...) از طريق عكس‌هاي پزشكي جهت مدل‌سازي استخراج مي‌شوند.خروجي‌هاي دستگاه كمك قلبي از جنس سيليكون رابر كه غير واكنش‌پذير و در برابر محيط‌هايي با درجه حرارت بالا انتخاب مي‌شوند. سيال خون به‌صورت يك سيال ويسكوز و نيوتني و كمي قابل تراكم و با فرض‌هاي آرام و آشفته در نظر گرفته مي‌شود. اين دستگاه مي‌تواند انرژي خون را در فاز دياستول تا 70% افزايش دهد. دستگاه كمك قلبي حاضر باعث افزايش دبي خون به‌اندازه 1.5 برابر نسبت به حالت بيمار بدون دستگاه است. كه اين منجر به خون‌رساني بهتر به بافت خود قلب مي‌شود.

1400/12/28

Design and fabrication of a laboratory sample of an extra-aortic cardiac assist device

2/28/2023 12:00:00 AM

The aim of this dissertation is to design, model, and simulate a specific type of extra-aortic cardiac assist device using the Arduino. This cardiac aid device is for patients who have a weak ventricle and low efficiency to pump blood to the circulatory system in a normal way. Part of this device is in contact with the cardiac system, which is located around the ascending or descending aorta and is filled and emptied alternately by applying pressure by the pump unit and controlling the device, which increases the energy of the patient's blood flow in diastolic and systolic phases, respectively. As a result, better blood is pumped to the circulatory system. Aortic network model with branches that include (brachiocephalic vessels, carotid arteries, etc.) are extracted through medical imaging for modeling. They are selected against high temperature environments. Blood fluid is considered to be a viscous, Newtonian fluid, slightly compressible, with quiet and turbulent assumptions. This device can increase blood energy in the diastole phase by up to 70%. The present cardiac aid device increases blood flow by 1.5 times compared to the patient without the device. This leads to better blood flow to the heart tissue itself.

Hooman Mohtasham

Mehdi Navid Bakhsh