Abstract
The artificial lung is a device used to replace the function of the lungs. The major function of the lung is to remove carbon dioxide from the venous blood and replace it with oxygen, or arterialize the blood. And the function of the artificial lung is to provide an adequate amount of oxygenated blood to all the tissues of body during the open heart surgery. Extracorporeal life support(ECLS or ECMO) is standard treatment for severe respiratory failure but poses many contributions to future lung transplantation. Artificial Lung or membrane oxygenators available today, based on microporous polypropylene fibers, are associated with two major problems. They require systemic anticoagulation of the patient and they allow serum leakage across the membrane from the blood side to the gas side during long-term use. We obtained newly fabricated polypropylene(PP)/polydimethylsiloxane(PDMS) membranes which combined PP membrane, a microporous support layer with PDMS, and we had investiaged a technique for minimizing serum lekage of polypropylene(PP) membrane. The gas permeability of each PP/PDMS membrane was almost constant before and after the whole blood test by Lee-White method, while that of PP membrane was significantly reduced. Therefore the PP/PDMS membrane could be prevented serum leakage of PP membrane. In addition, the gas permeability of $CO_2$ in PP/PDMS membrane was 11.5 times higher as compared with that of $O_2$.
인공폐는 실제 폐의 기능을 대행하는 장치이며, 주요 기능은 정맥혈에서 이산화탄소를 제거하고 산소를 첨가하여 동맥혈화하여 개심수술시 신체의 모든 조직에 충분한 양의 동맥혈을 공급한다. 또한 체외순환 생명보조장치(ECLS 또는 ECMO)는 심한 호흡부전증에 일반적으로 이용되지만 미래의 폐 이식에 사용될 것이다. 현재 미세다고엉 폴리프로필렌 중공사를 사용하고 있는 막형 인공 폐는 두 가지 문제가 있다. 환자의 체계적인 항응고가 필요하며, 오랜 기간의 사용은 막을 통하여 혈액 쪽에서 가스 쪽으로 혈청 누출을 일으킨다. 본 연구는 미세다공성 폴리프로필렌(PP)막에 폴리디메틸실록산(PDMS)을 적충한 PP/PDMS막을 제조하고, 폴리프로필렌 막에서 유발하는 혈청 누출을 최소화하는 기술에 대하여 연구하였다. Lee-White법에 의한 whole blood의 혈전형성 실험 후 사용된 막의 기체 투과도는 PP막에서는 크게 저하되었지만, PP/PDMS막에서는 거의 동일하게 유지되었다. 그러므로 PP막에서 유발되는 혈청 누출을 PP/PDMS막에서는 해결할 수 있었다. 또한, PP/PDMS막에서는 이산화탄소의 기체토과율이 산소보다 11.5배였다.
