Dispositivi medicali e diagnostici

ESERCITAZIONE 1

1 mmHg = 133,322 N/m²

ESERCIZIO

Una nuova protesi valvolare meccanica per sostituire una valvola aortica viene testata in uno strumento con un simulatore idraulico. La valvola è testata a un'iniziale differenza di pressione pari a 127 mmHg. Il sistema ha permesso di misurare le perdite di carico attraverso la valvola e il diametro a valle di in entrata e uscita.

1. PERDITE DI CARICO ATTRAVERSO LA VALVOLA
   • ΔP_max = P_max - P_min = 135 - 100 = 35 mmHg
   • ΔP_peak = P_max - P_2max = 135 - 112 = 23 mmHg
   • ΔP_mean = media dei ΔP₀ = 20,5 mmHg
2. INDICI FUNZIONALI
   • EOA = Qt _peak / k √ΔP_peak = 2,02 cm²
   • DC = EOA / ΠRint² = 0,49
   • PI = EOA / ΠRost² = 0,35

∑Qi ⋅ 100 = x %.

∑Qi

3) RAPPORTO TRA ENERGIA DISSIPATA DAL fluido per attraversare la valvola e energia prodotta dal Velocolo

ΔtUsc= ∫ from 0 to t P1(t) dv - ∫ from 0 to t P2(t) dv

[J]

= Δt ⋅ ∑c Δpi ⋅ Qi ⋅ = N ⋅ m = J

ρ = 1.000 kg/m³

⇒ ΔEdiss / Eprodotto ⋅ 100 = x y l'energia dissipata dalla valvola durante lo sistole è pari ai x7 dell'energia prodotta

a) Reynolds

Re = ρ⋅V⋅D / μ

V = Qpeak/Aint

moto turbolento Re > 2000

BSA = 0,81 m²

Aest = π · d_tot²

1. Aest
2. 3,835
3. 3,4
4. 41,35
5. 4,909
6. 5,526
7. 6,605

→ Calcolo BSA

parametro emodinamico cardiovascolare che si ottiene dividendo la portata per la BSA

Q_m = C_index · BSA = 5,824 L/min

T_s = √0,096^T

Q(t) = //

L per ogni intervallo t (ambivary)

Da BSA calcolo ΔPressione

Posso anche calcolare lo sforzo di taglio dando a F

F = ^F/_A = ^F/_b·h

totale = _T + ^3FL/_{b² h} → F = F ( ^3L/_{b² + ¹/bh)}

Posso dunque calcolare la forza F dando uno sforzo pari all'angolo di snervamento

F = _T = _{T b h²} / ^{(3L/_bh2 - 1/_bh)}

Per calcolare la tensione nelle pareti di un condotto diverso, possiamo imporre l'equilibrio di una sezione di vaso

fP = P·D·L

f₀ = 2F → P·D·L = 2 SL → p = ^{2 S}/₀

F = SL

Ma conoscendo F

P D L = 2F p = ^2F/_DL

posso determinare il valore del raggio R a cui si

posizionano le Smax uguagliando le P

PS = PN

KS (AMM ; YC) = E (2κ - 2,8 mm)8 mm

yc - E - 2,8 mm -E = 2κ + 4μmκ8 mm

yc (1 + 2E ) = E - 2,8 mm -KS 8 mmKS 8 mm + 4 μm

sostituendo i valori delle KS deuga valori

alle kappa e moltriplicato per z ottengo il

diametro desiderato

Tema d'Esame

18 maggio 2018

In una indagine angiografica viene osservata

una restrizione del lume dell'arteria coronaria

sinistra e vengono misurato le pressioni medie

intra- coronariche a restosa a valle della stenosi

b. 125 e 98 mmHg seguita aouso con FFR

Al paziente viene applicato uno sosti vascolare

S calcule per avere valere della pressione lo

stent inizia a dilatarsi

d equi 1,5 mm σ SN 170 MPa

38

FFR = 125 - 0,789 _x 9

Esercizio 2: Protesi d’anca

Un paziente viene sottoposto ad un intervento a protesi d'anca. La protesi è soggetta a una forza

acida F(t) pulsante a partire dal valore nullo che dipende dal peso corporeo del portatore e

dell'entità misurata. Si assume effetto della componente medio-laterale F_x e si considerino solo

le due componenti F_y e F_z, che hanno valore nominale di 300 N e 300 N. Si assume che due

tubi della protesi (collo di tenuta) L_c = 30 mm e

fusto di supporto L_s = 50 mm siano inseriti in

cilindro a sezione anulare piena con D_c = 12 mm e D = 15 mm, e formano una lub in angolo α = 45°

σ_y = 240 MPa (φ_z = 80 MPa) σ_f = 540 MPa; η = 1.5

E calcoli le punti a sollecitazioni della protesi

e si esegue la verifica di resistenza

e formula nel dispositivo considerando i

coefficienti di sicurezza navicato

Esercitazione 6: Osteosintesi

Esercizio 1: Osteosintesi

Una placca viene utilizzata per la sintesi di una frattura nella parte centrale della tibia di un paziente di 90 kg di peso, usando leggermente staccate le superfici della frattura sapendo che l'osso ha un diametro di 3,2 cm e è sottoposta, durante le prove di vita media, a 3 volte le prove compresse, su calcoli lo spessore deve avere una pianta priva che deve una lunghezza fissa di 12 mm 5 calcoli inoltre ad utenti grade fellers le due pare dell'osso sotto l'applicazione del carico (ponte) sapendo che la distanza ho e vino educati (D) è 10 mm

σ_sn = 79 MPa η = 1,5 E = 196000 N/mm²

P_t = 90 kg x 3 = 270 kg

M_p = 270 kg x 9,81 m/s² (1,6 cm/u + i/2) - 2698,7 N (1,6 cm + i/2)

C(t=∞) = I₀ / k_tot.app → I₀ = C(t=∞) k_tot V_app

V_app = 0,05 L / kg · 60 kg = 3 L = 3000 mL

A k_tot la posso calcolare dall'equazione dell'emivita:

C(t) = C₀ e^-k_tot·t

C(t) / C₀ = 0,5 e^-k_tot·t

ln 0,5 = -k_tot · t

0,693 = k_tot · t

k_1/2 = 0,693 / 60 min = 0,0116 min^-1

⇒ I₀ = 12 mg/mL · 0,0116 min^-1 · 3000 mL = 1,176 · 10⁹ mg/min

Esercizio 3:

Ad un paziente di 75 kg di peso viene somministrato in trattamento antibiotico attraverso infusione continua, la soluzione antibiotica ha una concentrazione di 25 mg / mL e un volume di distribuzione di 0,04 L / kg e si assume che venga completamente assorbita (k_e = 0,056 min^-1). Calcolare la portata volumetrica che la pompa deve fornire per produrre una concentrazione plasmatica a flusso costante di 120 μg / mL.

V_app = 5,25 = 5250 mL

C(t) = I / V_add (k₀ / k_e) (e^-k_e·t - e^-k_a·t)

Esercitazione 8: Retroproiezione e TAC

1. Risolvere la tecnica della retroproiezione utilizzando un angolo.

   6 7 8 4 1 2

   Risultato

   1,5 1,75 1,5 1,75 1,5 1,75 1,5 1,75 1,5 1,75 1,5 1,75 1,5 1,75 1,5 1,75
   • Somma = 6,75
   • Somma = 6,75
   • Somma = 6,75
   • Somma = 6,75

   Risultato

   6,75 6,75 6,75 6,75 1,5 1,75 1,75 1,75 1,5 1,75 1,75 1,75 1,5 1,75 1,75 1,75 1,5 1,75 1,75 1,75 0,57 0,57 0,570,57 0,57 0,57 0,570,57 0,57 0,57 0,570,57 0,57 0,57 0,570,57 1,5 1,75 1,751,75 1,5 1,75 1,751,75 1,5 1,75 1,751,75 1,5 1,75 1,751,75