Pulslu ve pulssuz akışın kaplamalı oksijenatörlerde biyouyumluluğa etkisinin sem (taramalı elektron mikroskop) ile incelenmesi
Investigation of the effects of pulsatile and non-pulsatile perfusion on oxygenator fibers with sem (scanning electron microscop)
Yazar: ECE ÜRPERMEZ
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA KOCAKULAK
Başkent Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Kardiyoloji = Cardiology ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Açık kalp ameliyatlarının uygulanabilmesi için kalbin ve akciğerlerin fonksiyonlarını durdurmamak ve kalbin içindeki kanı boşaltmak gerekir. Bu esnada kalbin ve akciğerlerin görevlerini yapan makinelere ihtiyaç duyulur. Bu makinelere KALP AKCİĞER MAKİNESİ denir. Kalp-akciğer makinesinde karbondioksitin uzaklaştırılıp oksijenlendirildiği kısım oksijenatördür. Oksijenatörler akciğer gibi O2 ve CO2 değişimi yapılan ortamlardır. Bu cihazın görevi hastadan alınan CO2 konsantrasyonu yüksek olan kanı temizleyip oksijen konsantrasyonu artırılmış bir biçimde hastaya sunmaktadır. Hastaların  kalp ve akciğerleri geçici bir süre devre dışı bırakılmaktadır. Bu esnada hastanın yaşamsal faliyetleri kalp-akciğer pompası ile sürdürülmektedir. Oksijenatör akciğerlerin yerini alarak hastanın hayatı için gerekli olan oksijeni sağlamaktadır. Bunun yanında açık kalp ameliyatlarında hastalar pulslu ve pulssuz olmak üzere iki şekilde  perfüze  edilmektedir. Pulslu akışın, pulssuz akışa göre sahip olduğu yüksek enerjinin hastaya ve oksijenatör fiberine farklı etkileri olabilmektedir. Özellikle perfüzyon tipinin oksijenatör fiberi üzerine etkileri tam olarak bilinmemektedir.
 
Sunulan bu çalışma da pulslu ve pulssuz perfüzyonun heparin kaplamalı ve kaplamasız oksijenatör fiberleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Fiberlerin yüzeylerine SEM taramalı elektron mikroskobu ile bakılarak adsorbe olan protein kalınlığı ve kan hücreleri miktarları hesaplanarak kaplamalı ve kaplamasız oksijenatörlerle karşılaştırılmıştır. Bu bağlamda bir biyouyumluluk çalışması yapılmıştır.

Abstract:
Heart must keep working and the blood inside must be drained. During the surgery, devices that would function as heart and lungs are required. These devices are called heart-lung machine. Blood flow of patient and function of heart and lungs must be provided by an artificial method. The device used during the operation is called heart-lung machine or as a more technical term cardiopulmonary bypass machine. Inside heart and lung machine the part in which carbondioxside is exchanged with oxygen is called oxygenator. For most part of cardiac operation the heart-lung machine serves to replace the work of the heart. The machine replaces both the heart?s pumping action and the lung?s gas exchange function. Since the heart is not working during the operation this device allows the surgion to operate on a rather bloodless stationary heart. There are two options in open heart surgery operations, pulsatile and non-pulsatile perfusion, depending on the condition of the patient and type of the case. Pulsatile blood flow which has higher force than the non-pulsatile one, has several effects to both the patient and oxygenator fiber. The effects of perfusion type on the oxygenator fiber are not extensively studied hence not known. 

This study is focused on the effects of pulsatile and non-pulsatile flow on heparin coated and non-coated oxygenator fiber. The thickness of adsorbed blood proteins and amount of blood cells on the surface of coated and non-coated oxygenators are inspected with SEM and results are compared. As a result this study presents a comparison of biocompatibility of pulsatile and non-pulsatile perfusion on heparin coated and non-coated oxygenators.