전동 임플란트: EC-13 모터

복수가 찬 일부 환자는 복부에 축적된 과도한 양의 체액을 바늘을 이용하여 정기적으로 빼내어 제거해야 합니다. 스위스 회사인 세콰나 메디컬(Sequana Medical)은 복강 내 체액 축적을 조절하도록 설계된 능동 임플란트를 개발하여 솔루션을 찾았습니다. 장치에 내장된 맥슨의 EC 모터는 펌프의 완벽하고 규칙적인 모션을 보장합니다.

ALFApump 시스템을 사용하면 더 이상 바늘로 체액을 빼낼 필요가 없습니다

복막액이라고도 하는 복수는 복강 내에 다량의 체액이 축적된 것입니다. 일반적으로 약물 치료와 특수 식이 요법은 체액을 제거하기에 충분합니다. 그러나 이러한 치료법이 항상 효과가 있는 것은 아닙니다. 일부 환자의 경우 하루에 2리터의 체액이 축적될 수 있기에 체액을 정기적으로 빼내야(바늘로 배액) 합니다.

그러나 반가운 소식이 있습니다: 스위스 회사인 세콰나 메디컬은 이러한 환자의 삶을 간편하게 하는 능동 임플란트, ALFApump를 개발했습니다. 이 시스템은 복강 내의 체액의 양을 모니터링하고 체액을 방광으로 펌핑한 다음 소변과 함께 배출시킵니다. 이 시스템은 ALFApump 임플란트와 복강 및 방광으로 가는 두 개의 카테터의 중심에 있습니다. 그리고 ALFApump 임플란트의 배터리를 충전하고 통신하는 외부 충전기가 함께 제공됩니다.

노트북으로 지속적인 모니터링

펌프의 에너지 수요로 정기적인 충전이 필요합니다. 그러나 아무것도 꽂을 필요가 없습니다: 단순히 환자의 피부를 통해 수행됩니다. 지속적인 모니터링은 노트북으로 진행되고 의사는 노트북을 사용하여 각 환자의 임플란트를 프로그래밍하고 방광으로 펌핑해야 하는 체액의 양을 정확하게 지정할 수 있습니다.

ALFApump 임플란트는 복부 지방층과 복막 사이에 위치하고 생체에 적합한 PEEK 플라스틱(폴리에테르 에테르 케톤)으로 제작되었습니다. 사용되는 재료가 플라스틱인 경우, 밀봉된 캡슐화가 불가능하므로 인체에 지배적인 조건에는 특수 모터와 적응형 전자 장치가 필요합니다.

따라서 재료를 선택하는 경우에는 습기에 대한 영구적인 노출과 염분의 고농도를 고려해야 합니다. 또한 40도 이하의 일정한 온도를 유지해야 합니다. 따라서, 임플란트는 주변 습기로 인해 완전히 실링 처리되고 그 전자 장치는 추가로 코팅하여 보호합니다. 사용된 모터는 브러시리스입니다.

정상 작동에도 높은 토크

복잡한 전자 시스템은 모터의 저수준 제어, 펌프 제어, 센서 신호 처리, SmartCharger와의 통신 및 배터리 관리를 처리합니다. 기어 펌프는 체액뿐만 아니라 밀폐되어 있을 수 있는 공기(예: 작동 후)도 펌핑해야 합니다. 따라서, 매우 제한된 공차의 유지가 매우 중요합니다. 그리고 정상 작동 중에도 높은 토크가 필요합니다.

추가로 작동은 제거해야 할 체액에 혈장의 많은 양의 피브린과 단백질이 포함되어 있는 사실에 의해 방해를 받습니다. 이 물질들은 쉽게 응고되어 펌프의 작동을 심각하게 방해할 수 있습니다. 최악의 경우에는 펌프가 완전히 멈출 수 있습니다. 이를 방지하기 위해서는 체액의 순환 없이 펌프를 일정한 간격으로 짧게 작동시키는 것이 좋습니다.

맥슨 EC 13 모터는 고객의 특정 요구 사항에 따라 조정되어 펌프 기어를 구동시킵니다. 모터에는 특히 저속 및 고부하 토크에서 작동을 안정화하고 신뢰할 수 있는 홀 효과 센서가 장착되어 있습니다.

최대 모니터링을 위한 두 가지 프로세서

멸균 모터의 고정자는 특수 코팅 처리되어 있고 샤프트는 생체에 적합한 재료로 제작되었습니다. 또한 샤프트는 특수 지오메트리로 설계해야 합니다. EC 13 모터의 컴팩트한 디자인, 탁월한 저소음 및 저진동 작동 특성, 낮은 열 방출로 인해 특히 의료 기술의 사용에 적합합니다.

환자의 안전을 높이기 위해 모터 제어에 전용 프로세서가 사용됩니다. 메인 프로세서는 모터 컨트롤러를 구성하여 원하는 유량을 맞춥니다. 이 모터 컨트롤러는 해당 매개변수가 유효한지 점검합니다. 예를 들어, 메인 프로세서는 펌프 작동의 허용 시간에서 벗어난 경우 모터 하위 시스템의 전원을 차단합니다. 이러한 듀얼 프로세서 시스템 덕분에 펌핑 과정 중 최대한의 모니터링이 보장되어 최적의 작동 신뢰성과 환자의 안전을 보장합니다.

전동화 사용

맥슨 EC 13 모터는 ALFApump 시스템의 펌프 기어를 구동시킵니다. 모터에는 특히 저속 및 고부하 토크에서 작동을 안정화하고 신뢰할 수 있는 홀 효과 센서가 장착되어 있습니다.

2011년 10월, 오스트리아 비엔나에서는 펌프 시스템을 이식하는 처음 두 번의 상업적 수술이 진행되었습니다. 소화기 내과 및 간장과의 부회장인 마르쿠스 펙 라도사블레비치(Markus Peck-Radosavljevic) 교수에 따르면 두 번의 짧은 수술 모두 합병증 없이 완료되었다고 합니다. “저는 ALFApump 시스템이 복수 치료의 진정한 돌파구라고 믿습니다. 환자들은 힘든 배액 절차를 위해 더 이상 병원에 갈 필요가 없으므로 더 편리하게 생활할 수 있습니다.”라고 펙 라도사블레비치가 말했습니다.