Design and performance optimization of heart assist devices: iHeart VAD and iATVA

Kalp yetersizliği, bazı konjenital kalp hastalıkları ve bazı dolaşım bozuklukları, yapay dolaşım destek cihazlarıyla tedavi edilmeye veya hafifletilmeye çalışılmaktadır. Kalp yetersizliğinin ideal tedavisi nakil olsa da donör sayısının azlığı Sol Ventriküler Destek Cihazlarının (SVDC) geliştirilmesine yol açmıştır. Mekanik bir pompa olan SVDC sol karıncıktan aldığı kanı aorta pompalayarak kalbe yardımcı olur. Benzer şekilde, tek karıncıkla doğan hastaların tedavisi için gerçekleştirilen Fontan operasyonu sonucu gerçekleşen yüksek pulmoner tansiyonun dengelenmesi için de literatürde bazı deneysel mekanik dolaşım destek cihazları önerilmiştir. Bu pompalara Fontan Ventrikül Destek Cihazı (FVDC) denilmektedir. Bu çalışma özgün bir santrifüj akışlı SVDC olan İstanbul Heart VAD (iHeartVAD) ve santrifüj akışlı tribün-pompa çiftinden oluşan özgün biir FVDC olan integrated Aortic-Turbine Venous-Assist (iATVA)'nın tasarım, geliştirme ve test süreçlerini anlatmaktadır. Her iki cihaz da turbomakine teorisine göre tasarlanmıştır. Bu tez iHeart VAD hakkında; bilgisayar simülasyonları, hidrolik testler, kan testleri ve akut hayvan testlerini kapsamaktadır. iATVA hakkında; hidrolik testler ve fiziki kalp simülasyonu devresi testlerini kapsamaktadır. Her iki çalışma için de gelecekte kronik hayvan testleri yapılması planlatılmaktadır.