Modelagem tridimensional de uma bomba centrífuga de sangue para ser usada como dispositivo de suporte circulatório temporário

• Processo: 14/09888-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Bioengenharia
• Pesquisador responsável: Jeison Willian Gomes da Fonseca
• Beneficiário: Gustavo Caravita de Andrade
• Instituição Sede: Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia (IDPC). Fundação Adib Jatene (FAJ). Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Bombas centrífugas Dispositivo de assistência circulatória Modelagem tridimensional Modelagem computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bomba de sangue centrífuga | centrifugal blood pump | Circulatory Support | Dispositivos de Assistência Ventricular | Suporte circulatório | Ventricular Assist Device | Modelagem Tridimencional

Resumo

A principal causa de morte no mundo são as doenças cardiovasculares. O transplante cardíaco é, muitas vezes, a única forma de tratamento para a insuficiência cardíaca grave, restabelecendo as condições clínicas normais do paciente. Um Dispositivo de Assistência Ventricular (DAV) pode ser utilizado nas seguintes aplicações: manter a vida do paciente enquanto ele aguarda na fila de espera por um transplante (ponte para transplante); durante tratamentos clínicos para melhorar as condições gerais de saúde do paciente (ponte para recuperação); como única terapia disponível para um determinado paciente (terapia de destino) ou como dispositivo de suporte circulatório temporário (DSCT), no pré ou pós-operatório. Uma bomba de sangue centrífuga descartável está sendo desenvolvida para ser utilizada de forma paracorpóreo e como DSCT, com ou sem oxigenador de sangue. Este DSCT deve ter um bom desempenho hidrodinâmico, fornecendo grande capacidade de vazão e fluxo aliada a um baixo traumatismo celular sanguíneo (hemólise). O desenvolvimento desse dispositivo será direcionado a evitar ao máximo áreas de fluxo turbulento ou estagnação de fluxo, pois estas áreas podem aumentar os índices de hemólise e formação de trombos, causados durante o processo de bombeamento do sangue. O dimensionamento e desenvolvimento de modelos 3D computacionais possibilitará a construção de protótipos dos dispositivos por impressão 3D de modelos físicos com tecnologia Polyjet" e permitirá a realização de estudos experimentais, através de ensaios "In Vitro", para identificação e correção de possíveis problemas de funcionamento. Um Coração Artificial ou Dispositivo de Assistência Ventricular pode ser utilizado nas seguintes aplicações: manter a vida do paciente enquanto ele aguarda na fila de espera por um transplante (ponte para transplante); durante tratamentos clínicos para melhorar as condições gerais de saúde do paciente (ponte para recuperação); como única terapia disponível para um determinado paciente (terapia de destino) ou como suporte circulatório (no pré ou pós-operatório) com ou sem oxigenador de sangue. Bomba de Sangue Centrífuga é um dispositivo que pode ser utilizado como circulação extracorpórea ou como suporte circulatório prolongado graças a seu desempenho hidrodinâmico, fornecendo grande capacidade de vazão e fluxo aliada a um baixo traumatismo celular. É de grande importância que o desenvolvimento desses dispositivos seja corretamente estudado de modo a evitar ao máximo áreas de fluxo turbulento ou estagnação de fluxo, pois estas áreas podem aumentar os índices de hemólise e trombose causados durante o processo de bombeamento do sangue. O dimensionamento e desenvolvimento de modelos 3D computacionais possibilitará a construção de protótipos dos dispositivos por impressão 3D de modelos físicos com tecnologia Polyjet" permitirá a realização da análise de seu funcionamento, identificação e correção de falhas através de ensaios "In Vitro". (AU)