Ballongkatetrar: Vilka är de viktigaste övervägandena vid utformningen?

Katie Karmelek/Produktchef/Vention Medical

Ballongkatetrar används vid ett stort antal minimalt invasiva diagnostiska och terapeutiska ingrepp, inklusive utvidgning av kärl, öppning av blockeringar, utplacering av stentar med mera.

Det finns många faktorer att ta hänsyn till när man utformar en ballongkateter, bland annat tillämpning, typ av ballong, typ av kateter och krav på enhetens prestanda.

Användningar
Den tillämpning som katetern kommer att användas för är den primära drivkraften för kateterns utformning. Vanliga tillämpningar för ballongkatetrar är bl.a. följande:

  • Renal denervation
  • Kryoablation
  • Ballong sinuplasty
  • Transcatheter aortaklaffimplantation (TAVI)
  • Läkemedelstillförsel
  • Stenttillförsel
  • Ballongkatalysator. Ocklusion
  • Ballongangioplastik
  • Ösofagusdilatation
  • Atherektomi
  • Ballongkarpaltunnelplastik
  • Kyphoplastik

Ballongtyper
Det finns tre huvudtyper av ballonger:

  • Non-kompatibla (högtrycks) ballonger är vanligtvis tillverkade av polyester eller nylon. De används för tillämpningar där ballongen måste expandera till en specifik diameter och utöva ett högt tryck för att öppna en blockering eller utvidga kärlsystemet.
  • Semikompatibla (medeltryck) ballonger är vanligen tillverkade av Pebax eller polyuretaner med högre durometer. De används i tillämpningar där man behöver medelhöga tryck men vill ha mer följsamhet än en icke följsam ballong och mer flexibilitet för att underlätta förlossningen.
  • Compliant (elastomeric) ballonger är vanligtvis tillverkade av polyuretan eller silikon. De blåses upp med hjälp av volym, snarare än med hjälp av tryck. De kan sträcka sig 100 % till 800 % och används ofta i tillämpningar som kräver att ballongen helt anpassar sig till eller ockluderar anatomin.

Katetertyper
De flesta ballongkatetrar kräver stöd för att uppnå den pelarstyrka som behövs för att föra in och föra fram katetern på plats. Det finns tre vanliga typer av kateterkonstruktioner:

  • Ballongkatetrar över ledningen (OTW) har en styrtråd som löper längs kateterns hela längd.
  • Ballongkatetrar med snabbväxling (RX) har en styrtråd längs endast en kort sektion (cirka 25 cm), vilket sparar tid jämfört med att föra fram en styrtråd genom hela kateterns längd.
  • Ballongkatetrar med fast tråd (FW) har en trådkärna inbyggd i katetern, vilket eliminerar behovet av en styrtråd för att föra fram katetern till behandlingsstället.

Prestandakrav
Det finns många prestandaegenskaper att ta hänsyn till vid utformningen av en kateter, men några viktiga egenskaper är följande:

  • Inflation/deflation är den tid det tar att blåsa upp och tömma en ballong. För att minimera denna tid bör man utforma katetern så att man maximerar tvärsnittsytan för uppblåsningslumen.
  • Spårbarhet är kateterns förmåga att avancera genom anatomin för att nå behandlingsstället. Detta är särskilt viktigt för snårig anatomi, t.ex. vid neurologiska tillämpningar.
  • Insertionsprofil är det utrymme som behövs för att föra in katetern i anatomin. Ju mindre insättningsprofilen är, desto mindre är snittstället, vilket påskyndar patientens läke- och återhämtningsprocess.

Dessa prestandaegenskaper är ofta sammankopplade. Du kan till exempel minimera inflations- och deflationshastigheterna genom att öka slangens diameter. Detta ökar dock också kateterns insättningsprofil.

Det breda spektrumet av konstruktionsöverväganden för ballongkatetrar kan vara kan vara avskräckande. En erfaren kontraktstillverkningsorganisation som specialiserar sig på design, utveckling och tillverkning av ballongkatetrar kan hjälpa dig att guida dig genom processen att föra din innovativa teknik till marknaden.