• BioIRC

  • Computer simulation of fractional flow reserve (FFR) in coronary arteries

  • Computer simulation aortic bypass – Numerical solution of drag force

  • LAD artery of a pig – Numerical results of FC-Lipids, CHCR4+ and shear stress along artery

  • Computer simulation of coronary stent - Stress distribution along the stent

  • Computer simulation of stress distribution of the facial skeleton during biting

 

OPREMA CENTRA ZA BIOINŽENJERING

1. Pulzatorna pumpa sa sledećim mogućnostima:  

  • regulisanje frekvencije broja ciklusa u minuti (50-120 ciklusa/min);
  • regulisanje ulaznog pritiska (0-0.2 bara);
  • regulisanje zapreminskog protoka (0-1.5 litara/min).

Regulacija gore navedenih parametara je ostvarena putem kontrolera PIC 16F84.

 

 

2. Eksperimentalni sto za fiziološka ispitivanja pulzatornog toka kroz veštačke krvne sudove.

Uprošćena šema postavke eksperimentalnog stola je data na slici ispod. Zbog cikličnog ponavljanja strujanja fluida, neophodno je ostvariti zatvoreni krug toka samog procesa. Na taj način se omogućava ustaljenost periodičnih promena i smanjenje greške merenja fizičkih veličina.

Sa slike se vidi da pulzatorna pumpa crpi fluid iz rezervoara, i upravljanjem preko računara i kontrolera ostvaruje zadati ulazni protok u model karotide. Na izlazu iz pumpe je moguće prigušnicom dodatno regulisati protok. Takođe se prigušnicama na izlaznim granama iz spoljašnje i unutrašnje karotide regulišu otpori, koji simuliraju realni cirkulatorni sistem (krvotok lica i mozga). Ceo sistem se zatvara odvođenjem izlaza iz karotida u rezervoar, gde se nalazi fluid koji se koristi u eksperimentu. Na samom modelu karotide, po preseku, mereni su srednja brzina i srednji pritisak. Informacije o izmerenim veličinama se preko A/D konvertora prenose u računar koji ima glavnu upravljačku ulogu celog sistema. Izlazne veličine su prikazane da displeju računara i na štampaču.

           

Izgled eksperimentalnog stola i veza sa ultrazvukom u bolnici

  Izgled eksperimentalnog stola

 

3. Dvoosni Stretch system za ispitivanje mehaničkih karakteristika tkiva:

 

1. Mehanički deo sistema se sastoji od:

  • četvoroosnog mahanizma sa step motorima za zatezanje preparata,
  • kade sa grejačem,
  • stola.

2. Elektronski deo sistema sastoji se od:

  • četiri kontrolera za upravljanje step-motorima u četvoroosnom mehanizmu sa ručnim i programskim upravljanjem radom motora,
  • dva merna mosta sa pojačavačima za obradu signala standardnih davača sile do 50 N,
  • mernog kruga za akviziciju temperature rastvora,
  • sklopa za elektrostimulaciju,
  • termoregulatora za regulaciju temperature kade,
  • bloka za napajanje,
  • CCD kamere.

3. Programska podrška sistema omogućava upravljanje radom četvoroosnog mehanizma i prikupljanje podataka od pojačavača davača sile i temperature. Programski se upravlja učestanošću i trajanjem impulsa za elektrostimulaciju. Programski se upravlja snimanje pomoću CCD kamere.

4. Merni opseg merenja sile od 0,01 do 50 N je zadovoljen na osnovu karakteristika ugrađenog davača sile.

5. Brzina pomeranja se programski zadaje i ima traženi opseg.

6. Frekvencija i trajanje impulsa se zadaje programski i ima traženi opseg. Amplituda impulsa se zadaje ručno ali može da se programski prati.

 

4. Sistem za izolovano srce (Langendorf), EXPERIMETRIA LTD koji se sastoji od sledeće opreme:

  • dva merača krvnog pritiska,
  • dva pretvarača krvnog pritiska,
  • jedan merač temperature,
  • jedan senzor za merenje temperature,
  • jedan ekstracelurarni pojačavač signala (EKG/puls srca),
  • jedan perfuzioni uredjaj za izolovano srce (sa jednom velikom epruvetom), koji se sastoji iz sledećih komponenata: osnovna ploča, nosač, velika epruveta, pumpa za punjenje perfuzione epruvete, stimulator elektrode srčane komore, regulator gasnog pritiska, silikonske cevčice, kablovi i priključci.
  • dispenzor  0,4-2 ml
  • četiri kanile:
spoljašnji prečnik unutrašnji prečnik
1,5 mm 0,7 mm
3 mm 1,5 mm
4,5 mm 3 mm
6 mm 4 mm

 

5. Ručni Doppler BIDOP 3 prikazan na slici ispod.

             

U sastavu Doppler-a se nalazi i Sonda od 8 MHz. Mogućnosti dopplera su:

  • bidirekciono merenje sijastolnog, dijastolnog i srednjeg protoka
  • merenje srčanih impulsa 30-300 otkucaja/min
  • 30 memorija
  • opseg frekvencija: 8-20 Hz do 5 kHz
  • rezolucija ekrana 128x64
  • jačina zvučnika 200 mW

 

6. ETH 256C – Dvokanalni /ECG/EMG/EEG pojačivač

 

Specifikacija pojačivača:

  • broj kanala: 2
  • operacioni modovi: most, bipotencijalni ECG, EMG, EEG x1, x5, x10, x100, x500, x1k, x5k
  • pojačanje x1, x5, x10, x100, x500, x1k, x5k
  • nisko-propusni filteri 4 polni aktivni filteri na 5, 50, 150, 2k, i 10 khz
  • visoko-propusni filteri: 4 polni aktivni filteri na DC, 0.03, 0.3, i 3 Hz
  • ulazna impedansa: 10 Hz
  • izlazna impedansa: 100 Hz
  • CMR 100 db @ 60 Hz

 

7. 10 PC računara, Pentium I3

 

8. Dynatek Dalta SVP Stent tester

Velike vaskularne proteze za ispitivanje, dizajnirane za kreiranje ubrzanog ciklično pulsirajućeg opterećenja sintetičkih ili bioloških krvnih sudova. Mogu da testiraju do 24 uzorka - radijalno testiranje na zamor - fiziološki usaglašen test metod (metod A*). Velike vaskularne proteze funkcionišu setovanjem inicijalnog pritiska, simuliranjem dijastolnog pritiska, onda pulsiranjem uzoraka za simulaciju sistolnog pritiska upotrebom preciznog harmoničnog pogonskog uređaja. Ovo pulsiranje kada se izvodi pod predloženim uslovima stvara pokrete koji su veoma bliski in vivo situaciji. Velika vaskularna proteza je opremljena spoljnim vodenim tankom od nerđajućeg čelika za potapanje uzoraka koja omogućava da se uzorci drže na zadatoj temperaturi i koja stvara slanu sredinu za uređaje koji su zakačeni sa spoljne strane veštačkih krvnih sudova. Zahvaljujući višestruko izmenljivom dizajnu širok spektar veličina i oblika može biti prilagođen velikoj vaskularnoj protezi. Ovaj uređaj za ispitivanje je dizajniran za ispitivanje uzoraka od 6 mm ID za ѕve željene oblike. Broj uzoraka je određen oblikom i snagom potrebnom za postizanje ciljnog izvijanja. Sistem PC7000 kontroliše brzinu, pritisak i temperaturu, snimajući broj ciklusa i omogućavajući grafičko zapisivanje signala pritiska upotrebom visoko preciznih pretvarača pritiska.

 

9. Bose/Electroforce/EnduraTec 9120-8 Intravascular Stent/Graft Testing System

Testiranje životnog ciklusa i radijalno testiranje na zamor - test metod baziran na radijalnom savijanju (metod B*). Ovaj električni uređaj za testiranje stenta/grafta verifikuje zamor intravaskularnih proteza kao što su stentovi, graftovi, okluderi i zaobilaznice (eng. shunts) pod simulacijom fizioloških pomeranja, Instrumenti su dizajnirani da pruže automatizovanu kontrolu dugoročnih, 400-600 miliona cikličnih testova. Dvostruka pulsirajuća glava postiže uniformnu pulsirajuću rastegnutost na ubrzanim test frekvencijama. Sistem je sposoban da postigne rastegnuće prečnika veštačke arterije koje je ekvivalentno zahtevu testa uspeha (eng. test-to-sucess), ili, sistem može biti korišćen za postizanje većeg rastezanja nego u in vivo uslovima za test zamora-loma. Ovo omogućava ljudima koji se bave razvojem stentova da izračunaju dužinu trajanja dizajna stenta do zamora pri različitim programiranim uslovima opterećenja. Opcije: "puls na prevoju" za 9120-8 SGT, sistem za kontrolu pritiska i protoka sa spoljnim sistemom grejanja za podešavanje srednjeg pritiska i konstantnog protoka kroz sistem. Bose sistem direktnog merenja koristi lasersko/optički sistem merenja koji je sposoban da obezbedi kontrolu pulsirajuće rastegnutosti pomoću zatvorene petlje, ili može biti korišćen za merenja rastegnuća u realnom vremenu veštačke arterije sa stentom.

 

10. Bose/Electroforce/EnduraTec 3200 Multiple Sample Fatigue System

Testiranje životnog veka i testiranje na zamor za druga opterećenja za različite stentove. ElectroForce® 3200 test instrumenti ispoljavaju 225 N (450 N opciono) maksimalnu silu. Sa promenljivošću statike do 200 Hz frekvencijskog odziva, konfiguracija je prilagodljiva različitim biomedicinskim istraživanjima i test aplikacijama inženjerskih materijala, uključujući testiranje torzijom, plastično deformisanje dinamičkim opterećenjem i specijalna okruženja (tople/hladne komore). Tipična test aplikacija uključuje: Biomaterijale, medicinske uređaje, elastomere, popustljiva bio-tkiva, mikroelektroniku, vlakna, male komponente, hranu i tkiva (reologija). Izizetno svestran i robustan, sistem vrši širok spektar jednostavnih i naprednih testova materijala uključujući: Zatezanje/Pritisak, aksijalni test na zamor, aksijalni/torzioni test na zamor, zamor usled trenja, određivanje viskoelastičnih svojstava, ispitivanje izdržljivosti proizvoda. Njegova fleksibilna hardverska i softverska platforma omogućava upotrebu više osa, senzora i test komora prilikom dizajniranja test aplikacije.

 

11. Laser za sečenje 30W

Laser za graviranje sečenje metala:

  • Fiber Laser 30w
  • talasna dužina lasera 1064nm (što mu omogućava da sa lakoćom gravira i seče metalne površine sa dubinom jednog prolaza .5mm)
  • pogodanza sečenje malih stentova.
  • dizajnirana specijalna glava za sečenje (omogućava sečenje uz upotrebu inertnih gasova)
  • specijalan dodatak za fiksiranje i rotaciju radnog komada pri sečenju. 

 

12. CO2 Inkubator

Kapacitet: minimalno 150-190 litara

  • Prirodni protok vazduha
  • Unutrašnja staklena vrata
  • Opseg kontrole temperature: od +5 °C iznad ambijentalne temperature do + 60 °C
  • Nekontrolisana relativna vlažnost: do max. 95 % RH na 37 °C
  • Mikroprocesorska kontrola
  • CO2 koncentracija: Od 0.2 do 10 %
  • CO2 merenje se vrši infracrvenim senzorom i automatskim kalibracionim ciklusom
  • Unutrašnje: 632 x 440 x 686 mm (ŠxDxV)±10%
  • Spoljašnje: 765 x 734 x 862 mm (ŠxDxV)±10%

 

13. Invertni trinokularni mikroskop

Optički sistem: Infinitivni optički korekcioni sistem, prečnik polja 22 mm

Bino ili trinokularna glava, nagib okulara 30°, 360° rotacija,

Nosač objektiva: Revolverski sa 5 mesta za objektive

Okulari: EWF(extra wide field)okulari EW 10X /22 mm

Objektivi:

LWD Infinity korekcioni Plan Achromat Objektiv 4X/0,1WD 2.6 mm

LWD Infinity korekcioni Plan Achromat Objektiv 40X/0,8WD 18 mm

Infinity korekcioni Plan Achromat Fazni Objektiv 10X/0,25WD 10 mm

Infinity korekcioni Plan Achromat Fazni Objektiv 20X/0,4WD 5.1 mm

Kondenzor: ELWD kondenzor NA 0.3. LWD 72 mm (bez kondenzora 150 mm)

Centriranje: Teleskopni fazni prsten 10x-20x, fazna prstenasta ploča

Nosač predmetne ploče: Predmetna ploča 160 x 250 mm, Stakleni uložak dodatnog nosača 70 x 180 mm,

Fokusiranje: Koaksijalno grubo I fino podešavanje. Vertikalno pomeranje uzorka

Grubi hod: 37.7 mm po rotaciji, Fini hod: 0,2 mm po rotaciji

Filter: Prečnik 45 mm, Plavi, Zeleni i neutralno(mlečno)staklo

Osvetljenje: 12V 30W Halogena lampa, podešavajući intenzitet svetlosti.

Standardna dodatna oprema: Prekrivač za zaštitu od prašine, imerziono ulje, 1 rezervna halogena lampa i uputstvo za upotrebu.