Cewniki balonowe: Jakie są niektóre kluczowe względy projektowe?

Katie Karmelek/Product Manager/Vention Medical

Cewniki balonowe są stosowane w szerokim zakresie minimalnie inwazyjnych procedur diagnostycznych i terapeutycznych, w tym rozszerzania naczyń, otwierania zatorów, dostarczania stentów i innych.

Podczas projektowania cewnika balonowego należy wziąć pod uwagę wiele czynników, w tym zastosowanie, typ balonu, typ cewnika oraz wymagania dotyczące wydajności urządzenia.

Zastosowanie
Zastosowanie, w którym cewnik będzie używany, jest głównym czynnikiem wpływającym na projekt cewnika. Typowe zastosowania cewników balonowych obejmują:

  • Denerwacja odnerwienia
  • Kryoablacja
  • Sinuplastyka balonowa
  • Transcatheter aortic valve implantation (TAVI)
  • Dostarczanie leków
  • Dostarczanie stentów
  • Balloon okluzja
  • Angioplastyka balonowa
  • Rozszerzenie przełyku
  • Aterektomia
  • Balonowa plastyka kanału nadgarstka
  • Kyfoplastyka

Rodzaje balonów
Istnieją trzy główne rodzaje balonów:

  • Balony niekompatybilne (wysokociśnieniowe) są zwykle wykonane z poliestru lub nylonu. Są używane do zastosowań, w których balon musi się rozszerzyć do określonej średnicy i wywierać wysokie ciśnienie, aby otworzyć zator lub rozszerzyć naczynia.
  • Balony zgodne z normami (średniego ciśnienia) są zwykle wykonane z Pebaxu lub poliuretanów o wyższej twardości. Są one używane w zastosowaniach, w których potrzebne jest średnie wysokie ciśnienie, ale potrzebna jest większa zgodność niż w przypadku balonu niezgodnego i większa elastyczność ułatwiająca dostarczanie.
  • Balony zgodne (elastomerowe) są zwykle wykonane z poliuretanu lub silikonu. Nadmuchuje się je raczej za pomocą objętości niż ciśnienia. Zdolne do rozciągnięcia się od 100% do 800%, są często używane w zastosowaniach wymagających pełnego dopasowania balonu do anatomii lub jej zamknięcia.

Rodzaje cewników
Większość cewników balonowych wymaga wsparcia w celu osiągnięcia wytrzymałości kolumny potrzebnej do wprowadzenia i przesunięcia cewnika w odpowiednie miejsce. Istnieją trzy powszechnie stosowane typy cewników:

  • Cewniki balonikowe OTW (Over-the-wire) mają prowadnicę prowadzącą przez całą długość cewnika.
  • Cewniki balonikowe RX (Rapid exchange) mają prowadnicę prowadzącą tylko przez krótką część (około 25 cm), co pozwala zaoszczędzić czas w porównaniu z prowadzeniem prowadnicy przez całą długość cewnika.
  • Cewniki balonikowe ze stałym drutem (FW) mają rdzeń z drutu wbudowany wewnątrz cewnika, co eliminuje konieczność stosowania prowadnika w celu wprowadzenia cewnika do miejsca zabiegu.

Wymagania dotyczące wydajności
Pomimo że w konstrukcji cewnika należy uwzględnić wiele cech wydajności, niektóre kluczowe właściwości obejmują następujące kwestie:

  • Inflacja/deflacja to czas potrzebny na napompowanie i opróżnienie balonu. Aby zminimalizować ten czas, należy zaprojektować cewnik w taki sposób, aby zmaksymalizować powierzchnię przekroju poprzecznego światła inflacji.
  • Śledzalność to zdolność cewnika do przedostawania się przez anatomię w celu dotarcia do miejsca leczenia. Jest to szczególnie ważne w przypadku krętej anatomii, takiej jak w zastosowaniach neurologicznych.
  • Profil wprowadzania to przestrzeń potrzebna do wprowadzenia cewnika do anatomii. Im mniejszy profil wprowadzania, tym mniejsze miejsce nacięcia, co przyspiesza proces gojenia i powrotu pacjenta do zdrowia.

Te cechy użytkowe są często wzajemnie powiązane. Na przykład, można zminimalizować szybkość inflacji i deflacji poprzez zwiększenie średnicy rurki. Jednakże, zwiększa to również profil wprowadzania cewnika.

Szeroki zakres rozważań projektowych dotyczących cewników balonowych może być zniechęcający. Doświadczona organizacja zajmująca się produkcją kontraktową, która specjalizuje się w projektowaniu, opracowywaniu i wytwarzaniu cewników balonowych, może pomóc przeprowadzić Cię przez proces wprowadzania Twojej innowacyjnej technologii na rynek.