Generador de pulsos de aire para un simulador cardíaco
by Ariel Martínez | Damián Craiem | Eduardo Esteban Rodríguez | Universidad Nacional de General Sarmiento | Universidad Favaloro | Universidad Nacional de General Sarmiento
ID Resumen: 249
Evento: CADI – CAEDI 2024: 7° Congreso Argentino de Ingeniería y 13° Congreso Argentino de Enseñanza de Ingeniería
Eje temático: Enseñanza de la Ingeniería-CAEDI || Interacciones y colaboraciones entre la docencia, la extensión, la transferencia y la investigación
Preferencia de presentación: Póster
Palabras clave: Arduino, Bomba pulsátil, flujo cardiovascular

Se presenta el diseño de un sistema de bombeo de aire pulsado para uso en un simulador de ventrículo izquierdo. En un simulador distensible de silicona el sistema replica la variación de volumen ventricular. Está basado en una electrónica Arduino y un motor paso a paso, que acciona un sistema de bombeo de desplazamiento positivo a pistón, con transformación de movimiento rotatorio a lineal a través de una tuerca y un tornillo de precisión. Con este generador se replican las condiciones fisiológicas del bombeo ventricular en el ciclo diastólico-sistólico, con un caudal regulable de hasta 225 ml/s. Mediante programación es posible generar variantes al flujo para simular malfuncionamiento ventricular. Para el diseño se tuvo en cuenta el torque necesario del motor y la rapidez de respuesta para emular ciclos cardíacos de 60 pulsaciones por minuto. El torque del motor se midió con un freno de Prony especialmente fabricado. Mediante mediciones de presión se caracterizó el funcionamiento del sistema y se analizó la estabilidad y repetitividad de los pulsos generados. Este sistema de bombeo se va a usar con un fantoma de ventrículo izquierdo diseñado para experimentos in vitro de tomografía. Este desarrollo permitió ampliar la infraestructura necesaria para un proyecto de investigación de la UNGS. El relativo bajo costo de fabricación del sistema da lugar a una solución asequible para otros equipos de investigación. El trabajo se realizó en el marco de una beca de grado en docencia e investigación de un estudiante avanzado, Ariel Martínez, de Ingeniería Electromecánica.

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