Analisi sperimentale della perdita di carico e della permeabilità idraulica in cartucce adsorbenti utilizzate nella terapia extracorporea di emoadsorbimento

L’emoadsorbimento è una tecnica di depurazione extracorporea che consente la rimozione di molecole di peso molecolare medio-alto, come tossine uremiche e mediatori infiammatori, mediante il contatto diretto del sangue con un materiale adsorbente. L’efficacia e la sicurezza del trattamento dipendono strettamente dalle caratteristiche strutturali e fluidodinamiche del sorbente. Il presente lavoro di tesi si propone di analizzare sperimentalmente il comportamento fluidodinamico di tre cartucce della serie HA (HA130, kHA130, pHA130) prodotte dall’azienda Jafron Biomedical (Zhuhai, Cina), impiegate nella terapia extracorporea di emoadsorbimento. Le prove sperimentali in vitro sono state condotte presso il laboratorio di Bioingegneria del centro di ricerca IRRIV (International Renal Research Institute of Vicenza), utilizzando un circuito personalizzato, in cui è stata fatta circolare una soluzione di sangue variando la portata da 100 mL/min a 400 mL/min. Sono stati registrati i valori di pressione di inlet e di outlet per ogni cartuccia, con cui sono state calcolate la perdita di carico e la permeabilità idraulica. Dall’analisi dei risultati ottenuti è emerso che la cartuccia HA130 presenta una maggiore resistenza al flusso, a differenza della pHA130 che mostra una struttura più permeabile e una maggiore porosità del letto adsorbente. La kHA130 si colloca in una condizione intermedia, caratterizzata da un comportamento fluidodinamico regolare e stabile. Tali dati quantificano le differenze fluidodinamiche tra i tre modelli analizzati, evidenziando come la struttura del letto adsorbente influenzi significativamente la resistenza al flusso sanguigno. Ulteriori studi saranno necessari per approfondire la conoscenza delle cartucce adsorbenti per ottimizzare il trattamento extracorporeo di emoadsorbimento.