• 대한기계학회논문집B
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• 제35권11호
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• pp.1191-1198
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• 2011

심실보조장치는 말기 심부전환자에게 심장이식수술 없이 1 년 생존율을 25%에서 52%까지 증가 시킬 수 있는 유일한 장치이다. 하지만 심실보조장치 이식 후 1 년이 이내에 사망하는 원인 중 기기의 고장으로 인한 사망률이 6%를 차지하기 때문에 심실보조장치의 고장이 환자의 심장 움직임과 혈류 역학적인 상태에 영향을 주지 않는 새로운 방법이 필요하다. 기존의 심실보조장치는 원심형, 축심형으로 혈액을 박출해 주는 방식이어서 동맥압 보다 박출하는 압력이 낮을 때 혈액의 역류가 일어나는 문제점이 있다. 본 논문에서는 박출 압력이 약할 때, 2 개의 밸브에 의하여 혈액의 역류를 방지하고 관형태의 구조에 의해 혈액의 정체량을 줄일 수 있는 새로운 박동형 관형 심실보조장치를 개발하였으며, 체외실험과 동물실험으로 박출량과 펌프의 압력을 측정하여 그 특성을 평가하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제35권5호
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• pp.119-124
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• 2014

A Ventricular assist device (VAD) is one of the most efficient treatments to raise the survivability of the end stage heart failure patient. However, some of LVAD patients have died for the failures and improper control of LVAD. To detect critical dangers in LVAD, the monitoring methods of LVAD outflow have been requested, because it can be affected by patient's hemodynamic states and abnormal conditions of LVAD. In the case of an external pulsatile LVAD, the air movement through the air line can be used to estimate LVAD outflow. In this study, the air movement in the air-line of the extracorporeal pulsatile LVAD was measured with a differential pressure sensor between different points. The precise estimation of air movement could be achieved by additional measurement of air pressure. In a series of in-vitro experiments, the LVAD outflow were changed according to the afterload of LVAD and the differential pressure of LVAD didn't have close correlation with the LVAD outflow that were measured with an ultrasonic flowmeter at the same time. However, new precise estimation with the data from differential pressure and one point pressure in the air-line showed higher correlations with LVAD outflow.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권12호
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• pp.971-974
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• 2014

심실보조장치는 심장질환자에게 심장이식까지의 가교로서 사용된다. 공압식 박동형 심실보조장치를 체내에 이식했을 때, 심실보조장치를 통과하는 혈류가 느려질 경우 혈전이 발생할 수 있기 때문에 박출량을 측정하는 것이 중요하다. 심실보조장치의 박출량을 측정하기 위해 각종 센서를 함께 이식할 경우, 감염의 위험성이 커지기 때문에 본 연구에서는 체외에서 측정할 수 있는 공압관 내 압력을 통해 심실보조장치의 상태를 추정하고자 한다. 체외실험을 통해 공압식 박동형 심실보조장치의 공압관 내 차동압력과 심실보조장치 박출량의 상관관계를 계산하였다. Pearson correlation coefficient r=0.623 으로 두 값의 상관관계가 높으며, 박출량 추정값과 측정값에서 오차가 있었지만 공기 분자의 이동에 따른 식을 개발하여 박출량 추정의 정확성을 높일 수 있을 것으로 보인다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제27권5호
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• pp.390-393
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• 1994

의료기술의 발달로 오늘날의 개심술은 대부분 성공적으로 시행되고 있지만 극히 일부분은 아직도 개심술후 심한 심실기능의 저하로 사망하는 겨우가 있다. 1960년대 중반 Spencer와 DeBakey에 의해 개심술후 심한 심실기능이 저하된 환자에게 심실보조장치를 이용하여 성공적으로 치험한 이후로 많은 발전을 거듭해 왔다. 저자들은 4개월 (6.5Kg)된 남아에서 개심술후 심한 저심박출증으로 인공심폐기의 제거를 못하여 좌심실 보조장치(Centrifugal Biopump)를 사용하여 성공적으로 치험하였기에 보고하는 바이다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제27권12호
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• pp.977-983
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• 1994

From April 1989 to December 1993, total 39 patients who were unable to be weaned off CPB or expected fatal immediate postoperiatively, were treated with ventricular assist device [VAD] or extracorporeal membrane oxygenator[ECMO] at the Royal Children`s Hospital, Melbourne. Ages ranged from 3 day to 19.4 year old and body weights from 2.0Kg to 70Kg. Twenty-seven[69.2%] of 39 patients were weaned to be decannulated successfully and sixteen[41.0%] survived to hospital discharge and late survival rate was twelve[30.8%] of 39 patients. The total follow-up period was 4 to 56 months [32.92$\pm$20.77months] and most of the late survivals showed good myocardial recovery state. From the viewpoint of the assist modality, 29 patients were treated with VAD and among them, 23 were weaned from assist successfully, but among the 8 ECMO patients, only 3 could be weaned, and both modalities were performed to the 2 patients with one weaned. The total duration of assist was from 8 to 428 hours and there was a significant difference between hospital discharged group and hospital death group, which were 83.13$\pm$31.29 hours vs 147.52$\pm$112.03 hours[P=0.032]. Conclusively, at the critical postcardiotomy situation of the paediatrtic patients including various congenital complex disease and procedures, we can choose this VAD or ECMO treatment strategy as the reasonable life saving way except transplantation.

• Journal of Chest Surgery
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• 제30권3호
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• pp.247-252
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• 1997

심장이식시에 가교 역할을 담당하거나 수술 후 심부전에 빠진 심장을 보조할 공압식 심실보조장치를 개발하여 동물실험을 시행하였다. 실험 에 이용한 심실보조장치는 소아용과 성 인용의 두 가지 종류로서 박동장이 각각 34cc와 70cc이다. 심실 재료는 폴리우레탄으로 제작하여 항혈전성을 높였다. 총 10마리의 동물실험을 시행하였다. 심실보조장치의 혈액펌프는 좌심방과 대동맥에 연결관을 이용하여 이식하였다. 심실보조장치의 평균 박출량은 펌프 박동수가 60회일 때 성 인의 경우 2.38 L/min였고 소아용의 경우 0.41 L/min였다. 생존시간은 최고 26시간이었다. 가장 큰 합병증은 출혈이었고 주 사망원인은 심부전 및 폐부전이었다. 심실보조장치 자체 에 대한 결함때문에 일어난 실패는 없었다. 현재까지의 실험 결과를 토대로 심실보조장치를 발전시키면 임상에서도 사용 가능할 것으로 보인다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제29권11호
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• pp.1218-1222
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• 1996

근래에 와서 심장수술 기법 및 심근보호법의 현저한 향상에도 불구하고 심장수술 환자들의 약 0.1~0.8 % 에서는 여전히 심장수술후 약물 치료나 대동맥 풍선펌프 등의 전통적인 치료법에 반응하지 않는 급성 심부전증이 발생하고 있다. 이런 환자들에서는 보다 적극적인 순환보조법으로 심실보조를 시행할 필요가 있는데, 현재 이런 목적으로 원심성 펌프가 비용이 비교적 저렴하고 사용하기 편리하다는 점에서 세계적으로 가장 많이 사용되고 있다. 그러나 아직 국내에서는 이러한 심실보조장치로서의 원심성펌프의 사용에 관한 문헌 보고가 매우 드문 실정이다. 1992년 1월 부터 1996년 1월 까지 서울대학병원에서는 총 2986례의 개심술이 시행되었는데, 이들 환자 중 모두 10명에서 심장수술후 전통적인 치료법에 반응하지 않는 심부전증이 발생하여 Biomedicus 원심성 펌프를 이용한 심실보조를 시행하였다. 10명의 환자중 남자가 8명 여자는 2명이였으며 평균 연령은 50$\pm$20세였다(범위; 9세~77세). 환자들이 받은 수술로는 6명의 환자가 관상동맥우회수술을 받았으며 이중2명의 환자는 관상동맥우회수술과 함께 대동맥판막치환수술을 시행받았다. 그밖에 대동맥박리증 수술 2례, 그리고 폐색전제거술 및 심장이식수술이 각각 1례씩 있었다. 심실보조 형태로는 전체 환자 중 5명의 환자에서 좌심실 보조를 시행하였으며 1명에서 우심실보조 그리고 4명에서 양심실보조를 시행하였다. 심실보조 기간은 평균 76$\pm$51시간이였다(범위; 24시간~175 시간). 10명중 7명에서 심실보조 장치 이탈이 가능하였고 이중4명이 생존하여 퇴원하였다. 사망 환자들의 사망 원인으로는 진행성 심부전증 2례, 그리고 다장기 부전증, 심실세동, 비가역적 뇌손상, 기계적 문제가 각각 1례씩이였다. 사망환자와 생존 퇴원환자간의 심폐바이패스시간, 대동맥차단시간, 심실보조시간에서 통계학적인 차이는 없었다. 원심성 심실보조장치 삽입에 연관된 주된 합병증으로는 출혈(7), 급성 신부전증(6), 감염(3), 그리고 신경학적 합병증(2)등이 관찰되었다. 결론적으로 원심성 펌프는 단기 순환보조용으로 비교적 만족한 결과로 사용될 수 있었다.

• 기계저널
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• 제50권8호
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• pp.51-53
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• 2010

이 글에서는 항공우주왕복선의 엔진설계 시 사용되었던 CFD(Computational Fluid Dynamics) 기술을 인공심장 개발에 어떻게 적용하여 심장보조장치(Ventricular Assist Device)를 만들었는지 소개하고자 한다.

• 대한흉부심장혈관외과학회:학술대회논문집
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• 대한흉부외과학회 1993년도 제25차년차학술대회 및 총회
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• pp.121-121
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• 1993

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
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• pp.235-236
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• 1998

The purpose of this paper is to develop diaphragm type pneumatic Left Ventricular Assist Device(LVAD) for clinical application and to evaluate its performance through the mock circulation and animal experiment. The blood housing and diaphragm are made by polyurethane. The relations of cardiac output us. beat rate and cardiac output vs. systolic-to-diastolic rate was estimated through the mock test and hemodynamic waves are recorded for the evaluation of VAD. We performed animal experiment and 4 animals survived more than 24hrs. As a result, the hemodynamic data and waves showed this system can be applicable to the animal experiment.