Le simulateur cardiaque

(cf A2, A11, A12, A13, A22, A23, C13, C20, C28, C34, C35, C46, C48, D7).

Malgré les résultats satisfaisants obtenus dans le domaine des prothèses valvulaires (12000 implantations annuelles en France), il subsiste encore de nombreux problèmes imputables aux accidents thromboemboliques puisque le taux de mortalité à 10 ans est de 30 à 50% chez les patients implantés. Les complications rencontrées sont influencées par la cinématique et le design de la prothèse. Dans le but de caractériser les performances d'une prothèse valvulaire avant son utilisation clinique, un simulateur cardiovasculaire a été conçu au sein du laboratoire.

Ce simulateur est un perfectionnement d'un simple activateur ventriculaire précédemment conçu et réalisé à l'IMFM (Institut de Mécanique des Fluides de Marseille). L'originalité de ce nouveau simulateur est de produire indépendamment des contractions de modèles d'oreillette et de ventricule gauches afin d'obtenir des conditions d'écoulement physiologiques. L'activation de ces deux cavités est basée sur un même principe. Un ordinateur (équipé du logiciel Labview) génère un signal de commande et l'envoie à un générateur hydrodynamique qui fait débiter du fluide dans une cage hermétique renfermant le modèle de cavité. Le débit alternativement positif puis négatif induit la contraction puis la dilatation de la cavité. Les modèles d'oreillette, de ventricule et d'aorte sont réalisés en silicone à partir de contre-moules de vides cardio-vasculaires.

Simulateur à double activation

Outre le respect des formes anatomiques, ces moulages (voir unité de moulage) possèdent des caractéristiques élastiques proche de la réalité physiologique. Pour compléter cet ensemble, les effets capacitifs du système artériel et résistifs du lit systémique sont simulés respectivement par une compliance et une résistance. La circulation du fluide (de même viscosité que le sang) est assurée par les actions complémentaires des contractions/dilatations des cavités auriculaire et ventriculaire, et des mouvements d'ouverture/fermeture de deux prothèses valvulaires aortique et mitrale.