The CARMAT total artificial heart

Research into the subject of total artificial heart (TAH) began in the USA in 1963 under the impetus of the American Congress; however, it soon hit the snags of haemocompatibility, autoadjust-ment of operation to the patient’s physiological needs, miniatur-ization, portable energy and reliability in the long run. Michael DeBakey was the first to use an external heart pump successfully in a patient as a left ventricular bypass pump in 1966. The first TAH, called Liotta-Heart, was implanted by Denton Cooley in 1969 in Houston, TX, USA. The 47-year old male recipient was bridged for 65 h until heart transplantation was possible. This first TAH was developed by the Argentinian surgeon Domingo Liotta who was hired at Baylor College of Medicine in Houston, Texas as Director of the Artificial Heart Program by Michael DeBakey in 1961 and returned to his homeland later. Finally it remained unclear how many Liotta-TAHs were implanted

Linear tubular switched reluctance motor for heart assistance circulatory: Analytical and finite element modeling

A linear tubular switched reluctance motor is presented. This actuator is devoted to be used as a left ventricular assist device (LVAD). In order to avoid thrombosis, this actuator includes pump and valve functions. By using a St. Jude Medical mechanical valve inside the tubular mover, a pulsatile flow is created in the descending aorta. A linear model of a basic pattern of the actuator based on a reluctance network is developed. Then, a two dimensions finite element method analysis is performed in order to check the analytically calculated performances. Relying on these both models, specific requirements for the design of this kind of motor are discussed

Conception et modélisation d'actionneurs électroactifs innovants pour l'assistance circulatoire

Notre travail a consisté, via une collaboration étroite entre physiciens et médecins, à explorer 2 axes de recherche d'application des matériaux électroactifs aux fonctions princeps des pompes d'assistance circulatoire. Dans le premier chapitre, nous avons d'abord fait le point sur l'historique de l'assistance circulatoire et sur les résultats cliniques. Nous avons tout particulièrement insisté sur l'évolution du concept même d'utilisation de l'assistance circulatoire, passant du traitement provisoire en attente de transplantation à un traitement à part entière de l'insuffisance cardiaque. Dans le second chapitre, nous avons passé en revue les différents procédés technologiques utilisés pour la réalisation des assistances circulatoires. Après une description succincte des systèmes pneumatiques anciens, nous nous sommes plus particulièrement intéressés aux systèmes électromagnétiques. Ceci nous a amené dans le troisième chapitre, à décrire la conception d'un actionneur innovant, intégrant les fonctions pompe et valve d'une assistance circulatoire et n'utilisant aucune liaison mécanique directe. Cet actionneur est constitué d'une enveloppe élastique remplie d'un fluide magnétorhéologique, déformée et translatée par application d'un champ magnétique. A l'aide du tenseur de Maxwell la distribution des forces de déformations a été déterminée théoriquement. Un banc d'essai magnétohydraulique a été réalisé afin de tester les conditions de fonctionnement. Le quatrième chapitre a consisté à décrire le développement d'un mécanisme antithrombotique piézoélectrique. Après avoir passé en revue les autres méthodes utilisées pour limiter les phénomènes thrombo-emboliques au sein des assistance circulatoires, nous avons d'abord décrit la mise au point et la validation d'un modèle expérimental de circuit visant à obtenir de façon reproductive la formation de caillots. Puis, nous avons étudiés l'action de vibrations produites par un actionneur piézoélectrique sur la formation de caillots. Ce travail nous a permis de mettre en exergue le caractère indispensable d'un étroite collaboration entre des spécialités éloignées. Elle a aboutit a la réalisation de 2 actionneurs, dont l'un intègre la fonction de pompe et de valve. Les matériaux électroactifs utilisés nous semblent particulièrement bien adaptés à la réalisation de ces actionneurs, tant pour l'expérimentation que pour des applications potentielles à moyen terme. ABSTRACT : Our goal was to explore 2 innovative approaches of using electroactive materials to replace main functions of circulatory support devices through a close collaboration between physic researchers and medical doctors. In the first chapter we summarized mechanical circulatory support device history and pointed out actual clinical results. We particularly focused on the evolving concept of clinical use of mechanical circulatory support device from bridge to transplantation to destination therapy. In the second chapter we analysed the different technologies used as actuators in the field of mechanical circulatory support devices with special emphasis of electromagnetic devices. This lead us in the third chapter to describe a novel actuator characterized by integration of both valve and pump functions and by the absence of direct mechanical link. This actuator is made of an elastic envelope, filled with a magnetorheological fluid, deformed and driven using a magnetic field. Maxwell tensor method was used to determine the distribution of deformation forces. A magnetohydraulic bench was built up to test functioning parameters. In the fourth chapter we described the conception of a piezoelectric based anti-thrombotic device. We first analysed the different methods used to limit thrombus formation in mechanical circulatory support devices. Then we described the conception and validation of a circulating blood filled circuit to study clot formation. Finally we studied the effect of the application of vibrations to the wall of the circuit to modify clot formation. Our study pointed out the necessity of close collaboration between different specialties. It lead to the conception of 2 actuators, one showing the integration of 2 functions: the pump and the valve. Electroactive technologies we used were well adapted to the conception of these actuators for experimentation as well as for potential mid-term applications

Epiplooplastie médiastinale dans le traitement d’une médiastinite post chirurgie cardiaque : à propos d’un cas

Nous rapportons le cas d'un patient diabétique et obèse, opéré d'une chirurgie de revascularisation myocardique avec l'utilisation des deux artères mammaires internes comme greffon. L'intervention s'est compliquée d'une médiastinite traitée premièrement à thorax fermé et secondairement par une épiplooplastie. Cette technique reste efficace dans les médiastinites graves et délabrantes. Tout chirurgien cardiaque et digestif doit la connaitre

Autour des films vidéo

À l’occasion de la journée d’études « Juste la fin du monde : des premiers brouillons à l’adaptation cinématographique » dont le carnet critique se fait ici l’écho, furent également diffusés les deux films vidéo de Jean-Luc Lagarce, Journal 1 et Portrait, réalisés avec l’aide du CICV et son directeur Pierre Bongiovanni. Trois témoins de la réalisation de ces films nous parlent de cette expérience cinématographique menée par Jean-Luc Lagarce : François Berreur, metteur en scène, directeur litt..

Clinical review: Aggressive management and extracorporeal support for drug-induced cardiotoxicity

Poisoning may induce failure in multiple organs, leading to death. Supportive treatments and supplementation of failing organs are usually efficient. In contrast, the usefulness of cardiopulmonary bypass in drug-induced shock remains a matter of debate. The majority of deaths results from poisoning with membrane stabilising agents and calcium channel blockers. There is a need for more aggressive treatment in patients not responding to conventional treatments. The development of new antidotes is limited. In contrast, experimental studies support the hypothesis that cardiopulmonary bypass is life-saving. A review of the literature shows that cardiopulmonary bypass of the poisoned heart is feasible. The largest experience has resulted from the use of peripheral cardiopulmonary bypass. However, a literature review does not allow any conclusions regarding the efficiency and indications for this invasive method. Indeed, the majority of reports are single cases, with only one series of seven patients. Appealing results suggest that further studies are needed. Determination of prognostic factors predictive of refractoriness to conventional treatment for cardiotoxic poisonings is mandatory. These prognostic factors are specific for a toxicant or a class of toxicants. Knowledge of them will result in clarification of the indications for cardiopulmonary bypass in poisonings

Édito

La figure de Jean-Luc Lagarce (1957-1995) concentre à elle seule un ensemble de caractéristiques qui la rendent exceptionnelle. Parfois présentées de manière caricaturale, elles ne font finalement qu’accroître son rayonnement. C’est d’abord une des principales figures d’une génération d’artistes homosexuels fauchés très jeunes par l’épidémie du sida. C’est surtout l’image renouvelée de l’écrivain maudit, mal apprécié pour son œuvre de son vivant, malgré des débuts prometteurs, et qui, après s..

Analysis and Modeling of Linear-Switched Reluctance for Medical Application

This paper focuses on the analysis, the modeling and the control of a linear-switched reluctance motor. The application under consideration is medical, and the actuator is to be used as a left ventricular assist device. The actuator has a cylindrical or tubular shape, with a mechanical unidirectional valve placed inside the mover, which provides a pulsatile flow of blood. The analytical expression of the effort based on the linear behavior of the actuator is given. The identification of the characteristics of the prototype actuator and the principle of position control is performed. A modeling of the actuator is proposed, taking into account the variation of inductance with respect to the position. The closed-loop position control of the actuator is performed by simulation. A controller with integral action and anticipatory action is implemented in order to compensate the effects of disturbing efforts and tracking deviations. Moreover, a magic switch is performed in the controller to avoid overshoots. The results show that the closed-loop response of the actuator is satisfactory