REZULTAT

tNieinwazyjny pomiar ciśnień czujnikiem piezorezystancyjnym w protezie serca

WYKONAWCA I KIEROWNIK ZADANIA

Instytut Techniki i Aparatury Medycznej ITAM w Zabrzu

prof. dr hab. inż. Tadeusz Pałko

TYTUŁ ZADANIA PROGRAMU

Nieinwazyjny pomiar parametrów biologicznych niezbędnych dla implantowanej protezy serca.

OPIS REZULTATU

Technologia polega na wprowadzeniu czujników ciśnienia w wybrane obszary protezy serca: czaszę pneumatyczną, czaszę krwistą oraz konektory. - Zintegrowane cyfrowe przetworniki ciśnienia wchodzące w skład toru pomiarowego zostały odseparowane od krwi za pomocą cienkiej membrany (grubość 0.25mm) wykonanej z tego samego materiału co proteza serca. Do mechanicznego sprzężenia pomiędzy membraną separującą a piezorezystancyjnym sensorem czujnika zastosowano biozgodny olej silikonowy. Każdy sensor jest -zintegrowany z miniaturowym pakietem elektroniki, który realizuje funkcje związane z metrologią i cyfrową transmisją danych pomiarowych do nadrzędnego pakietu koncentratora. Wytypowano model sensora ciśnienia i przeprowadzono jego zaawansowane badania metrologiczne wykonanego czujnika. Zaprojektowano i wykonano metodą laminowania separator membranowy o różnych grubościach membran. Ocena parametrów metrologicznych zespołu sensor – separator pozwoliła na wybranie maksymalnej grubości membrany, dla której histereza charakterystyki przetwarzania czujnika związana z efektem pełzania materiału jest akceptowalna. Dla czujnika z wybraną grubością membrany przeprowadzono wieloetapowe badania metrologiczne, w tym badania in-vitro (na stanowiskach z krążącą krwią zwierzęcą) oraz badania zmęczeniowe w warunkach obciążenia przyspieszonego i oddziaływania osocza na membranę separującą. Z wykorzystaniem wspomnianej technologii wytworzono model komory wspomagania serca przeznaczony do badań doświadczalnych na zwierzęciu, którą zastosowano w eksperymencie pilotażowym. Opracowany tor metrologiczny zapewnia pomiar ciśnień w zakresie -100/+400mmHg, paśmie 25Hz z niepewnością 2.25mmHg.

Zespół zintegrowanego przetwornika ciśnienia oraz króciec pomiarowy z zamontowanym przetwornikiem ciśnienia.

OPOTENCJAŁ WYKORZYSTANIA

Technologia może znaleźć zastosowanie w konstrukcjach protez serca wytwarzanych z polimerów. Uzyskiwane dane mogą być transmitowane, monitorowane i archiwizowane. - Potencjalnym obszarem wykorzystania tej technologii są układy wspomagające proces sterowania pracą protezy serca. Możliwym obszarem zastosowania technologii są inne urządzenia medyczne mające kontakt z krwią, w których zachodzi konieczność bezpośredniego monitorowania jej ciśnienia.

OCHRONA WŁASNOŚCI INTELEKTUALNEJ

Brak ochrony


(C)FRK 2009