Двострука{0}}канула за једнократну употребуигла,као врста медицинског уређаја који директно долази у контакт са људским ткивима, захтева избор материјала који не утичу само на механичка својства већ директно одређују биолошку безбедност и прогнозу пацијената. Овај чланак ће истражити основну логику науке о материјалима из три димензије: метали, полимери и материјали за премазе.

1. Језгро металне игле: равнотежа између снаге и жилавости

Према вашим информацијама, металне компоненте трокар игала могу бити направљене од нерђајућег челика 304 или 316. За игле каниле са дуплим крајем за једнократну употребу, језгро игле мора истовремено да задовољи оштрину краја убода и структурну чврстоћу оперативног краја.

• 304 нерђајући челик:Садржи 18% хрома и 8% никла. Има одличну отпорност на корозију и обрадивост и има умерену цену. Погодан је за рутинске операције, али може да доживи питтинг корозија у срединама које садрже хлорид{4}} (као што је перитонеални излив).
• 316 нерђајући челик:Садржи 2%-3% молибдена, што повећава његову отпорност на хлоридну корозију неколико пута. Погоднији је за дуготрајно становање или случајеве са сложеним унутрашњим окружењем. Његова граница течења је приближно 205 МПа, што је довољно да издржи аксијалну силу током бушења без деформације.
• Никл{0}}легура титанијума (Нитинол):Неке -двоструке-игле за катетер високе класе су направљене од легуре никл-титанијума са меморијом за тупи врх. Користи своју супер еластичност да врати свој првобитни облик у савијеном стању, што га чини посебно погодним за флексибилне сценарије пункције као што је транслуминална ендоскопска хирургија природног отвора (НАПОМЕНЕ).

ИИ. Цев за премаз: Битка између транспарентности и снаге

Спољна цев треба да има и високу транспарентност (за лако посматрање унутрашњих инструмената) и високу отпорност на удар (да би се спречило пуцање). Тренутно постоје два главна решења:

• Медицински поликарбонат (ПЦ):Пропустљивост светлости може да достигне 90%, а његова отпорност на удар је 10 пута већа од акрила. Такође може издржати стерилизацију етилен оксидом. Недостатак је што је подложан ерозији органским растварачима (као што је јодофор), а треба обратити пажњу на компатибилност дезинфекционих средстава.
• полиетеретеркетон (ПЕЕК):Има већу отпорност на топлоту и хемијску стабилност и може се више пута стерилисати под високом температуром и високим притиском. Међутим, скупо је и има нешто мању транспарентност. Често се користи у катетерима за вишекратну употребу, а једно-производи се ређе користе.

ИИИ. Компоненте заптивке: еластичност и издржљивост

Заптивни вентил је кључан за одржавање интра{0}}абдоминалног притиска. Материјал мора задржати своју еластичност чак и након вишекратног уметања инструмената.

• Медицинска силиконска гума:приближно 40А, затезна чврстоћа већа или једнака 7 МПа, стопа трајне деформације при компресији < 20%. Има одличну биолошку инертност и нема цитотоксичност, али је његова отпорност на хабање релативно слаба. Након вишеструке употребе, може произвести остатке.
• Термопластични полиуретан (ТПУ):Комбинује еластичност гуме и својства обраде пластике. Његова отпорност на хабање је три пута већа од силиконске гуме и може постићи сложене геометријске облике путем бризгања. Неки производи додају графит или ПТФЕ микро-прашак на заптивну усну да би се додатно смањио коефицијент трења.

ИВ. Технологија премаза: од подмазивања до антибактеријских својстава

Премаз је скривени херој који побољшава перформансе игала за катетер са два краја-за једнократну употребу:

• Хидрофилни премаз за подмазивање:На пример, поливинилпиролидон (ПВП) или полиетилен оксид (ПЕО), када су изложени води, формирају површину попут гела-, смањујући силу убода за 40% до 60%. Важно је приметити брзину разградње облоге у телу како би се избегло одвајање и изазвале реакције страног тела.
• Антибактеријски премаз:Сребрни јони или хлорхексидинске облоге могу инхибирати колонизацију Стапхилоцоццус ауреус и Есцхерицхиа цоли, смањујући стопу инфекције на месту пункције. Међутим, мора се постићи равнотежа између антибактеријске активности и цитотоксичности. Тренутно се концентрација производа за премазе које је одобрила ФДА{2}} обично контролише на 0,5-1,0 уг/цм².
• Антитромботички премаз:За дренажне игле-типа са дуплим-канама које треба да се држе дуже време, хепарински или фосфохолински премази могу да смање адхезију тромбоцита и тромбозу.

В. Процена биокомпатибилности

Према стандарду ИСО 10993, игле са дуплим крајем за једнократну-канилу морају проћи тестове као што су цитотоксичност, интрадермална иритација, реакција преосетљивости одложеног-типа и системска акутна токсичност. Посебно је вредно приметити да двострука-структура може да изазове додатне честице хабања и да треба проценити њихову дистрибуцију величине честица и фагоцитни одговор ћелија. Тренутно, сви главни производи су прошли сертификацију о биокомпатибилности, а стопа пријава клиничких нежељених догађаја је мања од 0,01%.

Резиме

Избор материјала за игле са дуплим{0}}канама за једнократну употребу је веома софистициран процес системског инжењеринга. Од метала до полимера, од тела до премаза, избор сваког материјала утиче на безбедност, ефикасност и економичност уређаја. Са појавом наноматеријала и интелигентних превлака које реагују, будућност игала за каниле са-ивим крајевима биће сведоци већих открића у интеграцији биолошких функција.