CONTROLADOR FISIOLÓGICO DE GANHO VARIÁVEL PARA DISPOSITIVOS DE ASSISTÊNCIA VENTRICULAR ESQUERDA
Controlador fisiológico, dispositivo de assistência ventricular turbodinâmico, saída cardíaca, pré-carga, pós-carga
Este trabalho trata do projeto de uma lei de controle fisiológico para um dispositivo de assistência ventricular turbodinâmico (TVAD) usando um modelo a parâmetros concentrados que descreve o sistema cardiovascular. O TVAD é uma bomba de sangue rotativa acionada por um motor elétrico. A simulação do sistema inclui o controlador que fornece uma saída cardíaca fisiologicamente adequada para diferentes condições de pré-carga e pós-carga. A saída cardíaca é estimado a cada batimento cardíaco e o objetivo de controle é alcançado alterando-se dinamicamente a referência do controlador de velocidade do motor com base no erro de pressão sistólica. Os TVADs fornecem suporte para a circulação sanguínea em pacientes com insuficiência cardíaca. Para melhorar o desempenho desses dispositivos, diversas estratégias de controle foram desenvolvidas ao longo dos anos, com ênfase nas estratégias fisiológicas que adaptam seus parâmetros para melhorar a condição do paciente. Neste artigo, uma nova estratégia é proposta usando um controlador fisiológico de ganho variável para manter a saída cardíaca em um valor de referência sob alterações tanto na pré-carga quanto na pós-carga. Modelos computacionais são usados para avaliar o desempenho desta técnica de controle, que tem mostrado melhores resultados de adaptabilidade do que controladores de velocidade constante e controladores de ganho constante.