UNIVERSITATEA ''VASILE ALECSANDRI'' DIN BACAUFACULTATEA DE INGINERIE

Program de studii: Echipamente pentru reabilitare i tehnologii asistive

Echipamente de reabilitare Dispozitive cardiovasculare

Masterand: Stingaciu Dragos-Ionut

2014

CUPRINS

Introducere

Capitolul I. Valve cardiace1.1. Mecanice1.2. Bioprosthetice

Capitolul II. Pacemaker

Capitolul III. Grefe vasculare

Capitolul IV. Rinichi artificial

Capitoul V. Dispozitiv de support circulator

Bibliografie

Introducere Afectiunile cardiovasculare sunt una din principalele cauze de deces. Multe cercetari s-au orinetat catre tehnologii avansate pentru dispozitive cardiovasculare care sa inlocuiasca functiuni pierdute In cadrul acestui proiect vor fi abordate: Valve cardiace Stenturi Pacemaker Defibrilatoare implantabile Hemoanalizoare Catetere Dispozitive de suport pentru circulatie Oxigeneratoare pentru sange

O introducere in bolile cardiovasculare ucigasul nr. 1 la nivel mondialCe sunt bolile cardiovasculare? Termenul boli cardiovasculare (BCV) este atribuit unei multitudini de boli ce afecteaza inima si vasele de sange, printre acestea numarandu-secardiopatia ischemica(CI), afectiunile cerebrovasculare,hipertensiunea arteriala(presiunea ridicata a sangelui) sauboala arteriala periferica(BAP). Alte boli cardiovasculare suntmiocardita(afectiune a inimii cauzata de febra reumatica) sibolile cardiace congenitale(malformatii ale inimii prezente de la nastere).BCV sunt asociate cu atacurile de cord (infarctul miocardic), angina siaccidentele vasculare cerebrale.

Impactul bolilor cardiovasculare O treime din numarul total de decese la nivel mondial este cauzata de BCV, care constituie astfel principala cauza de deces pe plan mondial. Mai mult, BCV sunt responsabile de mai multe decese in lume decatcancerul, insuficienta respiratoriecronicasidiabetulzaharatcumulate.- Pe langa impactul pe care il au asupra tarilor si populatiei ca factori de deces, BCV constituie totodata o cauza majora dehandicapsi afectiuni cronice, reprezentand o povara considerabila pentru sistemele medicale si economie. Pana in 2020, se estimeaza ca BCV vor deveni principala cauza de handicap, devansand bolile infectioase.- BCV afecteaza tot mai multe persoane de varsta medie, reducandu-le veniturile si potentialul de economisire. In 2003, BCV au costat Uniunea Europeana 169 miliarde de euro, in vreme ce costul anual in Statele Unite a fost estimat la 403 miliarde de dolari pentru 2006. O reducere a mortalitatii si morbiditatii prin BCV ar avea un efect benefic major asupra costurilor in crestere ale ingrijirii medicale, si ar favoriza dezvoltarea socioeconomica a comunitatilor si natiunilorSemne si simptome Nu exista simptome caracteristice BCV, primul semn fiind, in majoritatea cazurilor, uninfarct de miocardsau un accident cerebral. Acest lucru probeaza importanta constientizarii de cate indivizi a riscurilor si luarea de masuri pentru prevenirea BCV. Cu toate acestea, unele persoane prezinta anumite simptome.

CAPITOLUL I VALVE CARDIACE

Studiu de piata Anual se fac peste 350000 de implanturi de valve din care peste 50% sunt mecanice artificiale Istoric Proiectarea valvelor cardiace artificiale dateaza inca din 1950 existand mai mult de 80 de variante constructive Exista doua tipuri generale de inlocuiri de valve Mecanice Biologice Valvele mecanice sunt de trei tipuri Caged-ball Single-tilting-disc bileaflet Clasificare: Valve preluate de la acelasi pacient Homograft biologic valves obtinute din valve aortice umane Autograft- valve pulmonare mutate chirurgical in locatie aortica Prelevate de la animale Heterograft bioprosthetic valves obtinute din tesut pericardial de la porcine sau bovine asezate pe o structura suport

Valve mecanice Caged-ball mechanical valve folosesc o sfera din polimer constransa intr-o cusca metalica

Single disc valves au un disc central care ocluzeaza un inel

Bileaflet valves

Conditii impuse Considerente structurale Oboseala si integritatea dispozitivului Profilul valvei Rotabilitatea Interferenta de ocluziune Uzura asociata solicitarilor de milioane de mii de ori la inchidere si deschidere au impus folosirea unor oteluri durabile si a unui inel polimeric rezistent Rotabilitatea sugereaza un optim al orientarii care sa minimizeze turbulenta si existenta semnalelor microembolice existente in vivo Ocluziunea alegerea acelor solutii care impiedica realizarea inchiderii complete (tesuturi adiacente, resturi de valve remanente sau material chirurgical )

Conditii impuse Factor hemodinamic Gradientul de presiune transvalvular Durata de deschidere a valvei Fractia regurgitanta dinamica Rata statica de curgere Gradientul de presiune transvalvular este o functie de regimul de curgere (laminar sau turbulent) si de suprafata efectiva a orificiului masa elementului ocluziv si mecanismul de actionare joaca un rol important in durata de deschidere a valvei si in fractia regurgitanta dinamica Se are in vedere minimizarea depunerilor trombotice

Heterograft bioprosthetic valves

Tendinte Cu implantare percutanata minimum invaziv la implantare In pozitie aortica in valva nativa utilizarea de substante sintetice sau esut decelurizat semnat cu cellule

Designul stenturilor vasculare Cerinte Radioopacitate mare pentru vizualizare in fluoroscopie Flexibilitate mare pentru a putea fi transportat pe artere Dimensiune mica pentru usurinta la transport Rezistenta la cantrareactia arteriala (spasm) Biocompatibilitate pe termen lung (pentru evitarea complicatiilor Durabilitate si rezistenta la coroziune

Variante Se impart in doua categorii dupa metoda de expandare Stent cu balon de expandare

Stent cu autoexpandare

Bibliografie:

www.sfatulmedicului.ro/arhiva_medicala/valva-artificiala

www.cadredidactice.ub.ro/crinelraveica/files/2011/.../inginerie-biomedicala

www.malformatiicardiace.ro/forum/

www.terapii-naturiste.com/calivita/afectiuni.../aparat-cardio-vascular