Производство медицинского оборудования: спасение жизней, лазерная резка стентов

Лазеры широко используются в производстве медицинских устройств — одни только стенты исчисляются миллионами каждый год — что позволяет проводить минимально инвазивные процедуры, которые спасают жизни и позволяют избежать сложности, стоимости и повышенного риска открытых операций.

Резкая боль в груди часто приходит без предупреждения. Кто-то вызывает экстренные службы. Скорая помощь прибывает через несколько минут, резко останавливаясь. Медики врываются в дом. К счастью, пациент все еще дышит, состояние стабильное, его кладут на носилки и немедленно несут к машине скорой помощи, которая мчится по дороге с ревущими сиренами и мигающими огнями. Звучит как сцена из малобюджетного телешоу, но только в США каждый день происходят тысячи подобных событий. Каждый раз жизнь висит на волоске из-за инфаркта миокарда (ИМ), обычно называемого сердечным приступом.

Перенесемся теперь в больницу. В процедурном кабинете под названием «Рентгенологическая лаборатория» кардиолог вводит местный анестетик в паховую область пациента, вводит в артерию прецизионный катетер и ловко вводит его в сердце. Его прогресс просматривается с помощью рентгеновского изображения в реальном времени. Кардиолог быстро обнаруживает закупорку или закупорки и быстро приступает к работе. Через блокировку проталкивается «проводник». Баллон на конце надувается, что открывает заблокированный сосуд и восстанавливает правильный приток крови к сердцу.

Чаще всего вместе с баллонным катетером вводят сетчатую трубку (стент). Он расширяется при надувании воздушного шара. Стент остается там, чтобы помочь держать артерию открытой.

После проверки на рентгеновском мониторе нормального кровотока катетер и проводник извлекаются, артерия в паху зажимается, а небольшая вставка ушивается или приклеивается. Вся эта минимально инвазивная процедура была сделана всего за несколько минут. Вау!

Лазерная резка и лазерная сварка медицинских изделий сделали это возможным

Теперь вы, возможно, уже знаете все об этом типе ангиопластики. Возможно, вы даже сами проходили такую ​​процедуру. Но мы держим пари, что большинство из вас не знали, что лазерная резка и сварка были абсолютно необходимы для того, чтобы все это стало возможным. Верно, катетер, проводник, баллон и, самое главное, стент были изготовлены с использованием лазеров, часто лазерных станков.

Мы говорим, что стент важнее всего, потому что это часть, которая остается в организме, как правило, навсегда. И это предъявляет к нему довольно особые требования. Основная задача состоит в том, чтобы не допустить рестеноза чего-либо. Это происходит, когда стент провоцирует образование тромбов и закупорку новых бляшек. Затем мы снова возвращаемся к тому, с чего начали, с заблокированной коронарной артерии.

ультрафиолетовый лазер  | зеленый лазер  | Ультрафиолетовые лазеры  | ультрафиолетовый лазер dpss  | наносекундный лазер  | УФ лазерный источник  | Твердотельные лазеры

Стенты также широко используются для повторного открытия других кровеносных сосудов. Каркас стента обычно изготавливается из медицинской нержавеющей стали или иногда из «металла памяти», называемого нитинол. Оказывается, ключом к минимизации риска любого рестеноза является отсутствие любых шероховатых краев или поверхностей на стенте. Сегодня многие стенты идут еще дальше и покрыты биорассасывающимся материалом, который медленно (в течение нескольких недель) растворяется в организме. Это улучшает результаты, потому что при растворении материал высвобождает лекарство, которое активно останавливает свертывание или образование рубцов.

Лазерные станки, оптимизированные для трехмерной резки стентов и катетеров

Теперь, когда дело доходит до обработки металлов, если вас больше всего беспокоит точность и качество кромки, то ничто не может сравниться с лазером. Вот почему большинство стентов, а также устройства для введения катетера изготавливаются с помощью точной лазерной резки в трех измерениях, начиная с пустой трубки. У Coherent есть машина под названием StarCut Tube, оптимизированная специально для этих приложений трехмерной резки и связанных с ними медицинских устройств.

Но какой тип лазера лучше? Одно из правил лазерной резки заключается в том, что если вам нужны более ровные края, чем короче, тем лучше; вы используете лазер с более короткой длиной волны (например, ультрафиолетовый) или с более короткой шириной импульса, или и то, и другое. Это позволяет избежать плавления и искажения краев в процессе резки, который затем называется «холодной абляцией».

Промышленные фемтосекундные лазеры Монако меняют ландшафт разрезания стентов

На протяжении многих лет в лазерной промышленности мы поддерживали резку стентов с помощью машин, включающих эксимерные лазеры с ультрафиолетовым излучением и волоконные лазеры с наносекундной шириной импульса. Однако за последние пару лет разработка промышленных ультракоротких импульсных (USP) лазеров с фемтосекундной шириной импульса и высокой средней мощностью меняет правила игры для разрезания металлических стентов. (Фемтосекунда — это миллионная миллиардная секунды). На самом деле, качество края, создаваемое сегодняшней фемтосекундной резкой, настолько хорошее, что многие из традиционных этапов полировки после обработки теперь больше не нужны при создании стента. Наш Монако является прекрасным примером этого нового типа промышленного лазера.

Надеюсь, вам никогда не понадобится вставлять стент по какой-либо причине. Но если вы это сделаете, вы можете быть уверены, что он был сделан по самым высоким стандартам с использованием новейших лазерных технологий — вполне вероятно, с использованием лазерного станка.