Швейцарская обработка медицинских электродов из MP35N®

Создание функций для улучшения функциональности медицинских устройств

Если вы не работаете в сфере медицинского оборудования, вы можете быть удивлены, узнав, что термин электроды относится не только к изделиям, производимым Metal Cutting Corporation для контактной точечной сварки и электроэрозионной электроэрозионной обработки.

Фактически, медицинские электроды являются важнейшими компонентами систем кардиостимуляции, дефибрилляции сердца и нейростимуляции. И эти электроды, которые обычно изготавливаются из MP35N ^® , часто зависят от прецизионной обработки с ЧПУ в швейцарском стиле для важных функций.

Компоненты устройств, использующих медицинские электроды

Как правило, медицинские электроды предназначены для контакта с тканями тела и подачи электрического сигнала в область лечения через катетер или подобное устройство. Эти системы доставки сигналов — для кардиостимуляции, дефибрилляции или нейростимуляции — состоят из трех основных компонентов:

• Генератор импульсов , который создает электрический сигнал
• Лид , который состоит из набора проводов, катушек или кабелей и передает сигнал на электрод.
• Электрод , который обычно собирается ближе к концу электрода и доставляет сигнал к тканям

Большинство электродов имеют форму колец, вырезанных из трубки. Трубка изготовлена ​​из материала, пригодного для имплантатов, такого как MP35N, который часто используется из-за его электрических свойств, а также других характеристик. (Подробнее см. ниже.)

Компания Metal Cutting, специализирующаяся на обрезке абразивных материалов, часто занимается резкой трубок, которые используются в качестве кольцевых электродов в этих медицинских устройствах. Но иногда этой трубке нужно что-то большее — а именно функции, которые требуют другой нашей способности, точной обработки CNC Swiss.

Технологии Swiss Machined для медицинских электродов

От вывода до проксимально-дистального конца и по всей длине эти медицинские устройства могут иметь трубчатые компоненты, которые подвергаются механической обработке. Кроме того, сами электроды могут быть подвергнуты механической обработке для получения:

• Функции, позволяющие прикреплять электроды к катетеру
• Формованные поверхности для выполнения необходимой задачи доставки сигнала.
• Другие функции, уникальные для конкретного устройства и производителя.

Токарный станок швейцарского типа может производить обработанные трубчатые детали, которые имеют такие особенности, как фаски на концах, различные диаметры, такие как конусы на концах, и поперечные отверстия. На дистальном конце также может быть трубчатая часть, цельная часть с механической обработкой или спиральная часть поверх обработанной части, все они предназначены для оптимизации доставки сигнала к обрабатываемой ткани.

Например, одним из распространенных электродов является то, что называется катушкой наконечника — по сути, электрод, который имеет спиральный штопор на конце, чтобы электрод мог прикрепляться к ткани. Швейцарская обработка позволяет использовать этот тип катушки или другого наконечника с зазубринами, который можно вдавить или ввинтить в ткань и который сопротивляется вытягиванию.

Применение медицинских электродов

Основные области применения медицинских электродов из МП35Н:

• Кардиостимуляторы , которые посылают электрический импульс, чтобы сердце билось с нужной частотой.
• Имплантируемые кардиовертеры-дефибрилляторы (ИКД) , которые «перезагружают» сердечную ткань и корректируют частоту сердечных сокращений.
• Устройства нейростимуляции , которые доставляют сигнал к нервам, обычно для обезболивания

Как используются системы кардиостимуляции и дефибрилляции?

Кардиостимуляторы и ИКД — это небольшие устройства, которые имплантируются под кожу. Устройства содержат крошечный компьютер для отслеживания частоты сердечных сокращений и ритма, определяя, когда и как исправить проблемы с сердечным ритмом, известные как аритмии:

• Брадикардия , когда сердце бьется слишком медленно – менее 60 ударов в минуту.
• Тахикардия , когда сердце бьется слишком быстро — более 100 ударов в минуту
• Синдром тахибради , когда частота сердечных сокращений нерегулярна и колеблется между слишком быстрой и слишком медленной — состояние, которое часто наблюдается у людей с диагнозом фибрилляция предсердий

Существуют небольшие различия между системами кардиостимуляции и дефибрилляции. Когда кардиостимулятор обнаруживает нарушение ритма сердца, устройство посылает электрические импульсы, чтобы ускорить или замедлить и стабилизировать частоту сердечных сокращений.

Когда ИКД обнаруживает, что сердце бьется слишком быстро или слишком хаотично, устройство посылает разряд, чтобы вернуть сердце в ритм. Однако некоторые ИКД также работают как кардиостимуляторы, отправляя сигнал, когда частота сердечных сокращений слишком низкая.

Когда необходимы кардиостимуляторы и ИКД?

Системы кардиостимуляции могут потребоваться, когда другие методы лечения не помогли, или при использовании бета-блокаторов или других сердечных препаратов, которые могут замедлить частоту сердечных сокращений. Кардиостимулятор также может потребоваться пациентам, перенесшим процедуру абляции сердца.

Здесь крошечные участки сердечной ткани прижигаются, чтобы остановить естественный водитель ритма сердца, атриовентрикулярный (AV) узел, от отправки аномальных электрических импульсов. Однако процедура иногда может привести к повреждению атриовентрикулярного узла, что потребует кардиостимулятора для регуляции сердечной деятельности.

(Абляцию можно проводить на других тканях и, что интересно, также с использованием медицинских электродов. Однако процедуры абляции являются минимально инвазивными и не требуют имплантации устройства.)

Системы дефибрилляции могут потребоваться пациентам с аномалиями нижних камер сердца (желудочков). Кроме того, пациенту, перенесшему сердечный приступ или остановку сердца, может понадобиться ИКД.

Как используются системы нейростимуляции?

Нейростимуляция работает, чтобы блокировать боль, изменяя болевые сигналы, когда они поступают в мозг. В устройствах используется медицинский электрод для электрической (обычно электромагнитной) стимуляции нервов в таких областях, как спинной или головной мозг.

Помимо облегчения состояния людей, страдающих от сильной и хронической боли, нейростимуляцию можно использовать для лечения таких состояний, как эпилепсия, болезнь Паркинсона, депрессия и мигрень. Исследования также показывают большой потенциал использования стимуляции блуждающего нерва для облегчения гипертонии.

Хотя нейростимуляция иногда используется после того, как другие методы лечения оказались неэффективными, все чаще делают ее первой (или, по крайней мере, ранней) линией защиты при некоторых состояниях — например, вместо рецептурных опиоидов для лечения боли.

Преимущества MP35N для швейцарских электродов

Производители медицинского оборудования обычно выбирают материалы для имплантатов, соответствующие спецификациям Американского общества по испытаниям и материалам (ASTM) или ISO.

Для медицинских электродов MP35N – это сплав для имплантатов, соответствующий требованиям ASTM, который является предпочтительным материалом благодаря сочетанию его свойств, в том числе:

• Высокая прочность
• Прочность
• Пластичность
• Коррозионная стойкость
• Электрическое сопротивление
• Теплопроводность

Обычно закаленный и сравнимый с нержавеющей сталью марки 304 по прочности на растяжение, MP35N обеспечивает характеристики, необходимые как для эффективного производства в руках квалифицированного швейцарского механического цеха, так и для высококачественного медицинского электрода в конечном продукте.

Является ли прецизионная обработка в швейцарском стиле с ЧПУ хорошим выбором для вашего медицинские устройства или другие приложения? Загрузите наше бесплатное руководство Часто задаваемые вопросы о Swiss Machine чтобы узнать больше об этом.