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선인장 양심실 보조장치의 설계 및 임상적용을 위한 평가
민병구,박찬영,최재순,이혁수,황창모,김삼성,윤걸중,김종원,선경,이경갑,정종태,김원곤 제주대학교 인공심장이식연구소 2001 인공심장 연구 Vol.2 No.1
현재 개발되고 있는 맥동형 이식형 인공심장은 완전이식형 인공심장과 좌심실보조장치 뿐이다. 좌심실보조장치를 장착한 환자의 10~15%가 우심실의 보조를 필요로하고 완전이식형 인공심장의 장착을 위해서는 자연심장을 제거해야하는 상황에서 이식형 양심실보조장치에 대한 필요성이 대두되고 있다. 본 연구진은 완전이식형 인공심장으로 개발된 한국형 인공심장을 개선하여 양심 실 보조장치를 개발하였다. 양심실보조장치는 이동형 작동기식 미케니즘을 이용하고 있으며 에너지 변환장치와 감속기로 구성된 작동기와 혈액주머니, 그리고 내장형 제어기로 구성되어 있다. 선인장 펌프로 명명된 KAH350은 캐뉼라의 연결을 위한 커넥터를 포함하여 길이 177mm, 폭 164mm, 높이 67 이고 무게 780g이며 최대 심박출량은 5L/min 이다. 양심실보조장치로 개발된 선인장펌프는 좌심실보조장치로도 응용이 가능하다. 이식적합성과 생체적합성을 평가하기 위하여 좌심실보조장치로 5회, 양싱실보조장치로 6회의 동물실험을 수행하였다. 각각 최장 28일간 생존하였으며 11회의 동물실험중 장치의 결함에 의한 것이 3회 있었는데 이들은 모두 전자장치의 결함과 방수처리문제였다. 현재 이식적합성과 일박출량을 향상시킨 KAH400모델이 개발중이다. The types of pulsatile implantable artificial hearts that are on the way of development and have been developed are totally implantable artificial heart and implantable left ventricular assist device (LVAD). Approximately 10% to 15% of all patients Implanted with wearable VADs have required right heart support with another device. And it is reluctant to patient who should remove his or her own heart to be implanted with total artificial heart. These situations drive the development of implantable bi-ventricular assist device (BVAD). The Korean BVAD was develophed by modifying the moving actuator type Korean artificial heart. This electro-mechanical BVAD comprises actuator including energy converter and reduction gear train, blood sacs, and internal motor and energy controllers. The KAH350 which is named as 'Cactus Pump' is 177mm in length, 164mm in width, and 67mm in thickness including connectors and nuts. The weight and maximum cardiac output of Cactus Pump is 780g and 5L/min, respectively. The Cactus Pump that was developed as BVAD could be used as LVAD by attaching compliance caps on the 2 ports of one ventricle. The animal experiments were undergone 5 times for LVAD, and 6 times for BVAD. The best records were 28 days survival in both applications. There were 3 times of device failure and they were all associated with electrical connection and hermetic sealing. The KAH400 that has improved anatomical fitting characterisitcs and stroke volume is on development.
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