UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE ENGENIEROS INDUSTRIALES ZÁRÓ PROJEKTANALÍZIS ÉS A THROMBUS ASPIRÁCIÓS FOLYAMATÁNAK SZIMULÁLÁSA A háziorvosi eszközön keresztül Szerző: Natalia Béjar Aylorio Gregorio Gregorio Gregorio
A legtöbb ember szerint az értelem az, ami egy nagy tudóst alkot. Tévednek: ez jellem. - Albert Einstein.
Ipari Mérnöki Főiskola (UPM)
1. MUTATÓ BEVEZETÉS. 1 1.1 Kontextusosítás. 1 1.2 Motiváció. 2 1.3 A dokumentum felépítése. 3 2 CÉLOK. 5 3 MÓDSZERTAN. 6 4 A MŰVÉSZET ÁLLAMA. 8 4.1. A TROMBUSZ ÉS A TÁRSULOTT PATOLÓGIA TANULMÁNYA. . 8 4.1.1. AZ ALOMTÍPUSOK TÍPUSAI. 8 4.1.2 GYÁRTOTT PATOLÓGIA. 12 4.2 A KATETERIZMUSOK JELENLEGI TÍPUSAI ÉS FOLYAMATA. 16 4.3 A GYÓGYSZER FOLYAMATOS TECHNIKAI ÉS SZIMULÁCIÓS VONALAI. 26 4.3.1 A szív- és érrendszeri szimuláció. 27 4.3.2 A VÉR áramlás magatartási modelljei. 30 4.3.3 A vérrögök kialakítási modelljei és tulajdonságai, azok bontása és kivonása. 32 4.3.4 FOLYADÉKMECHANIKUS SZIMULÁCIÓS SZOFTVER. 34 5 A TROMBEKTOMIKUS KIVONÁS MATEMATIKAI KÉSZÍTÉSE ÉS MODELLEZÉSE AZ ELŐZŐ LESZÁRÓ Koszorúér Artériában. 40 5.1 A VÉRFOLYADÉK JELLEMZÉSE. 41 5.2 SZIVATTYÚ. 42 5.3 KATÉTA. 46 5.4 ARTERIKA. 50 5.5 FOLYADÉKMECHANIKAI ÁTMENET. 50 5,6 DÜRGÉS. 51 5.7 TELJES MODELL A SIMSCAPE TM -BEN. 56 6 SZIMULÁCIÓS MODELL. 57 6.1 EREDMÉNYEK MINIMÁLIS DEPRESSZIÓVAL: P = -40kPa. 58 6.1.1. AZ EREDMÉNYEK MINTÁJA: MINIMÁLIS KÖZÖS JOGOSSÁG. 61 6.1.2. B MINTÁK EREDMÉNYEI: KÖZÖS KÖZÖS JOGOSSÁG. 64 6.1.3 C MINTÁK EREDMÉNYEI: A MAXIMÁLIS KÖZÖS JOGOSSÁG. 67 6.2 EREDMÉNYEK KÖZVETLEN DEPRESSZIÓVAL: P = -55kPa. 69 NATALIA BÉJAR AYLLÓN
6.2.1. AZ EREDMÉNYEK MINTÁJA: MINIMÁLIS KÖZÖS JOGOSSÁG. 70 6.2.2. B MINTÁK EREDMÉNYEI: KÖZÖS KÖZÖS JOGOSSÁG. 72 6.2.3. C EREDMÉNYEK: MINIMÁLIS KÖZÖS MEGFELELŐSÉG. 74 6.3 EREDMÉNYEK MAXIMÁLIS DEPRESSZIÓVAL: P = -70kPa. 76 6.3.1. AZ EREDMÉNYEK MINTÁJA: MINIMÁLIS KÖZÖS JOGOSSÁG. 78 6.3.2. B MINTÁK EREDMÉNYEI: KÖZÖTT KÖZÖS JOGOSSÁG. 80 6.3.3 C MINTÁK EREDMÉNYEI: A MAXIMÁLIS KÖZÖS JOGOSSÁG. 82 7 KÖVETKEZTETÉSEK. 85 8 JÖVŐS VONALOK. 86 9 TÁRSADALMI FELELŐSSÉG. 87 10 IDŐVONAL. 88 11 KÖLTSÉGVETÉS. 91 12 BIBLIOGRÁFIA. 92 13 FELTÉTELEK SZÓSZÓ. 95 Ipari Mérnökök Főiskolája (UPM)
Táblázatindex 1. táblázat: Vérfolyadék nagysága 2. táblázat: Szivattyúblokk-paraméterek 3. táblázat: Szellőző szelepblokk-paraméterek 4. táblázat: Katéterméretek 5. táblázat: Összenyomhatósági katéterblokk-paraméterek 6. táblázat: Ellenállási katéter-paraméterek 7. táblázat: Tehetetlenségi katéter-paraméterek 8. táblázat: Modelladatok 9. táblázat: A projekt költségvetése 10. táblázat: A fogalmak szótára NATALIA BÉJAR AYLLÓN
Ipari Mérnöki Főiskola (UPM)
BEVEZETÉS 9. fejezet: Társadalmi felelősség. A projekt hatása a társadalomra, előrevetítve azokat az előrelépéseket, amelyeket a jövőben beépíthet az emberek egészségének megőrzésébe, valamint a garancia érdekében elfogadott biztonsági intézkedésekbe. 10. fejezet: Időbeosztás. Az ideiglenes mérföldköveken végzett tevékenységek szervezése. 11. fejezet: Költségvetés. A projekt megvalósításának költségére vonatkozó gazdasági becslés. 12. fejezet: Irodalomjegyzék. A tanulmány során konzultált dokumentumok és platformok. 13. fejezet: Fogalomjegyzék. A klinikai területhez alapvetően tartozó fogalmak összeállítása és meghatározása. 4 Felsőfokú Ipari Mérnöki Iskola (UPM)
Értelmezés: a kapott eredményeket értelmezik, és ezt követően döntenek a modell újbóli meghatározásáról, vagy sem az eredmények konzisztenciája és/vagy a fejlesztés szükségessége alapján. Dokumentáció: a szimuláció célkitűzésének elérése után a tanulmánydokumentáció végrehajtásra kerül, így technikai bibliográfiaként és felhasználói kézikönyvként is szolgál, hogy a rendszer jövőbeli fejlesztője folytathassa a fejlesztését. NATALIA BÉJAR AYLLÓN 7
környékén, ami keringési problémákhoz és még súlyosabb problémákhoz, például stroke-okhoz vezethet. Agyvérzés akkor fordul elő, amikor a vérkeringés hirtelen megszakad. Amikor a képkocka néhány másodpercnél tovább tart, az idegsejtek oxigénhiányban halnak meg. 12. ábra: Alvadékképződés Ez a baleset nagy vagy kicsi hajókban fordulhat elő. A legismertebb a nagy erek trombózisa, amely nagy artériákban fordul elő, és gyakran koszorúér-betegséggel és érelmeszesedéssel társul. A kis érinfarktus ritkábban fordul elő, és magas vérnyomással jár. Ha például az agy egyik edénye eltömődik, akkor iszkémiás stroke következik be. Az eredmény az, hogy a vér, az oxigén és a tápanyagok az elzáródáson túl nem jutnak el a szövetekbe. Ennek eredményeként különböző mértékű károsodás következik be az artéria méretétől és az elzáródásig tartó idő hosszától függően. Az iszkémiás stroke lehet trombotikus vagy embolikus, attól függően, hogy az alvadék az elzáródás helyén képződött-e, vagy a test másik részéről utazott-e. 13. ábra: Különbség a trombikus és az embolikus stroke között NATALIA BÉJAR AYLLÓN 13
MATEMATIKAI KÉPZÉS ÉS MODELLEZÉS U D Re (6) Ha értéke nagyobb, mint 1, a viszkozitás hatásait elhanyagolhatónak tekintik, ellenkező esetben a viszkozitás határozza meg, hogy a viszkozitás dominál az inerciális hatások felett. A folyadék áramlása ezzel a dimenzió nélküli számmal is meghatározható. Abban az esetben, ha az áramlás sima és lamináris áramvonalasítja a Re