Development of an Algorithm for Regulation of Inlet Blood Flow in Electrohydraulic Left Ventricular Assist Device

전기유압식 좌심실 보조장치의 유입혈류량 조절 알고리즘의 개발

  • Choi, Jae-Soon (Dept. of Biomedical Engineering, Seoul National University) ;
  • Choi, Won-Woo (Dept. of Biomedical Engineering, Seoul National University) ;
  • Jo, Yung-Ho (Dept. of Biomedical Engineering, Seoul National University) ;
  • Park, Seong-Keun (Dept. of Biomedical Engineering, Seoul National University) ;
  • Min, Byoung-Goo (Dept. of Biomedical Engineering, College of Medicine, Seoul National University)
  • 최재순 (서울대학교 대학원 협동과정 의용생체공학) ;
  • 최원우 (서울대학교 대학원 협동과정 의용생체공학) ;
  • 조영호 (서울대학교 대학원 협동과정 의용생체공학) ;
  • 박성근 (서울대학교 대학원 협동과정 의용생체공학) ;
  • 민병구 (서울대학교 의과대학 의공학교실)
  • Published : 1995.11.17

Abstract

전기유압식 좌심실 보조장치에서 모터 전류 파형을 정보로 하여 작동기의 이완기 속도를 조절함으로써 좌심방으로부터 유입되는 혈류량을 조절하는 알고리즘을 개발하였다. 전기 유압식 좌심실 보조장치에서는 혈액의 유입이 능동적으로 이루어지므로, 좌심방 함몰로 인한 심근 손상 및 외부 공기 유입으로 인한 색전증을 방지하기 위해 유입혈류량을 현재 좌심방 내의 상태에 따라 적절히 조절해 주어야 한다. 좌심방 내의 혈액량 정도는 혈액을 유입해내는 작동기의 이완기 동작 시에 소모되는 에너지 크기에 반영되고, 작동기를 구동하는 모터에 들어가는 전류의 크기는 작동기에 공급되는 에너지에 비례하므로, 이 전류 파형의 정보들을 통해 좌심방 내의 상태를 추정해 볼 수 있다. 본 논문에서는 퍼지로직을 적용하여 모터 전류 파형의 이상 유무를 판단한 뒤 이에 따라 작동기의 이완기 속도를 조절하는 알고리즘을 개발하여 모의순환장치 실험을 통해 그 실효성을 검증한 결과를 정리하였다.

Keywords