Mimotělní okruh LTS

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11140%2F19%3A10402811" target="_blank" >RIV/00216208:11140/19:10402811 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Mimotělní okruh LTS

Popis výsledku v původním jazyce

Námi navržený a zkonstruovaný systém LTS je mimotělní, našimi výzkumnými týmy rutinně využívaný porto-jugulární shunt určený pro zajištění krevní cirkulace při transplantacích jater u velkých experimentálních zvířat. Při transplantaci jater je těsně před vyjmutím jater příjemce krev nasávána z v. lienalis do našeho systému, zde je pomocí peristaltického čerpadla přečerpávána a eventuálně doplňována substitučními roztoky, dvoustupňově zbavována eventuálních bublin a trombů a pomocí tepelného výměníku temperována na fyziologickou teplotu. Následně je krev vracena do zvířete cestou v. jugularis. Díky tlakovým čidlům lze kontrolovat vstupní a výstupní hydrostatický odpor cévního řečiště a pomocí cirkulačního čerpadla řídit průtok krve shuntem, což je pro správný průběh transplantace důležitý parametr. Vzhledem k tomu, že v shuntu dochází k několikastupňovému poklesu teploty krve, je teplota krve sledována a před návratem do zvířete dohřívána na optimální teplotu tepelným výměníkem s laminarizérem. Toto systémové temperování výhodně podporuje průběh celého zákroku, neboť zvíře během transplantace díky rozsáhlému operačnímu poli ztrácí teplotu, kterou lze jen obtížně kompenzovat vnějším ohřevem (např. vyhřívacími podložkami). Systém se skládá ze sterilního setu (vlastního shuntu) složeného z PVC hadic (biokompatibilní PVC a Si materiál), spojovacích a regulačních komponent (biokompatibilní PS materiál) a dvou bubble trap (odstraňují bubliny a sraženiny) a tepelného výměníku s laminarizérem naší konstrukce. Tento set je pak bezkontaktně propojen s odstředivým krevním čerpadlem s regulací otáček a měřením průtoku, které zajišťuje podporu průtoku krve (respektive dalších roztoků) okruhem. Součástí setu je též několik portů, umožňujících napojení infuzních vaků se substitučními roztoky a čidel pro měření tlaků a teplot. Primární část (tedy část, zajišťující temperaci výměníku a tím i krve protékající sekundární částí výměníku) tepelného výměníku je propojena s cirkulačním zdrojem temperační kapaliny. Nedílnou součástí našeho systému je sofistikovaný digitální subsystém, který zajišťuje měření tlaků a teplot v klíčových místech našeho okruhu a regulaci teploty a průtoku temperační kapaliny procházející primárními okruhy čerpadel. Subsystém též umožňuje zaznamenávat naměřené hodnoty teplot, tlaků a průtoků.

Název v anglickém jazyce

Liver Transplantation Set

Popis výsledku anglicky

The extracorporeal circuit LTS system is a porto-jugular shunt designed to ensure blood circulation during experimental liver transplantation of large animals. During transplantation, before the recipient&apos;s liver is removed, blood is sucked from the v. lienalis into our system, passes through the pump head of the circulation pump and eventually replenished with substitution solutions, cleared of any bubbles and thrombi in two stages. Heat exchanger tempers blood to the animal&apos;s physiological temperature and subsequently the blood is returned via the v. jugularis. The integrated pressure sensors control the inlet and outlet hydrostatic resistance of the vascular system, and the feedback controls circulation pump blood flow through the circuit, which is an important parameter for proper transplantation. Extracorporeal circuit reducing the temperature of blood, so the blood temperature is monitored by integrated temperature sensors and before returning to an animal blood is reheated by the heat exchanger with laminarizer to an optimum temperature. Tempering of blood supports the procedure. In a large surgical field, a significant loss of temperature occurs during transplantation, which is difficult to compensate by external heating (eg by heating pads). The system consists of a sterile set (own extracorporeal circuit design) consisting of PVC hoses (biocompatible PVC and silicone), connecting and regulating components (biocompatible PS), two bubble traps (remove bubbles and clots), and two heat exchangers with laminarizer of our construction. Pumping of blood (or other solutions) through the extracorporeal circuit is provided by a contactless centrifugal blood pump with speed control and flow measurement. The set includes ports, allowing connection of sensors for temperature and pressure measurement. The heat exchanger is tempered by the primary circuit, which is connected to the circulation source of the tempering liquid. For controlling, monitoring and recording the physical quantities in the circuit (measuring pressure and temperature at key locations, temperature control and flow of quench liquid through the primary circuit pump) is used biomonitor of our design (HW and SW).

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

10610 - Biophysics

Projekt

<a href="/cs/project/LO1503" target="_blank" >LO1503: BIOMEDIC</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

LTS

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Porto-jugulární shunt LTS je systém, který se skládá ze sterilního setu (vlastního shuntu) složeného z PVC hadic, spojovacích a regulačních komponent a dvou bubble trap (odstraňují bubliny a sraženiny) a tepelného výměníku naší konstrukce. Tento samostatný sterilní set se těsně před použitím bezkontaktně napojuje (myšleno bez kontaktu sterilní krve s nesterilní pohonnou jednotkou) na odstředivé krevní čerpadlo s regulací otáček a měřením průtoku, které zajišťuje podporu průtoku krve (respektive dalších roztoků) okruhem, a to v hodnotách od desítek mililitrů za minutu až po jednotky litrů za minutu. Součástí setu je též několik portů, na které se napojují infuzní vaky se substitučními roztoky a čidla pro měření tlaků a teplot. Primární část tepelného výměníku (tedy část, zajišťující temperaci výměníku a tím i krve protékající sekundární částí výměníku) je propojena s cirkulačním zdrojem temperační kapaliny. Nedílnou součástí našeho systému je sofistikovaný digitální subsystém, který zajišťuje měření tlaků a teplot v klíčových místech našeho okruhu a regulaci teploty a průtoku temperační kapaliny procházející primárními okruhy čerpadel. Subsystém též umožňuje zaznamenávat naměřené hodnoty teplot, tlaků a průtoků.

Ekonomické parametry

Porto-jugulární shunt LTS není na trhu k dispozici. Bez něj by však významně poklesla úspěšnost experimentálních transplantací a tím by byl značně zkomplikován výzkum zaměřený na biologickou náhradu jater. Konstrukce a výroba systému by se musela zadat externí firmě. To by vzhledem k předpokládané ceně systému (minimálně 1,5 mil. Kč za kompletní systém a pak cca 56 tis. Kč za každý jednorázový sterilní set), znamenalo velké zpoždění výzkumu (časové nároky na VŘ, hledání firmy ochotné něco takového vyrobit, dlouhé dodavatelské termíny ), minimální flexibilitu (možnost upravovat systém ad hoc) a vysoké náklady, které jsou vždy s takovými specifickými zakázkami spojené. Tím, že tým si vyvinul tento rutinně používaný systém sám a využil k tomu komponenty, které již byly na LF dostupné, ušetřil náklady ve výši cca 1,4 mil Kč při konstrukci kompletního systému a dále šetří cca 37 tis Kč za set při každém experimentu, kterých proběhlo jen v r. 2019 cca 20 a v následujících letech budou probíhat další.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

00216208

Název vlastníka

Univerzita Karlova v Praze, Lékařská fakulta v Plzni

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—