Поради щодо використання матеріалів для судинних стентів і полімерів з пам’яттю форми
Для лабораторій, які виготовляють судинні стенти для імплантації пацієнтам, підтримка високих стандартів якості не є обов’язковою. Виробництво стентів — це кропіткий процес від дизайнерського столу до операційної, і лише лабораторії, оснащені належним вибором якісних інструментів аналізу, можуть створювати імплантовані стенти, які рятують життя пацієнтів.
Це стає ще більш вірним, коли виготовляють стенти з передових матеріалів, таких як полімери пам’яті, властивості яких можуть бути незнайомі багатьом лаборантам. Лабораторії, які хочуть зайнятися виробництвом стентів, повинні розуміти особливості полімерів пам’яті та найкращі методи оцінки якості, якщо вони хочуть, щоб наступні пацієнти успішно одужали від хвороби.
Полімери пам'яті ідеальні для стентів
Розробити та імплантувати стенти складно, оскільки багато бажаних характеристик стентів суперечать один одному. Це означає, що стент, розроблений з одного матеріалу, навряд чи матиме всі бажані властивості, що призведе до поганих результатів для пацієнтів. Щоб пацієнти отримали найкращі результати від стента, їм потрібен стент із такими характеристиками:
Формованість
гнучкість
Здатність створювати каркаси для регенерації тканин
Довговічність
Роз’ємність
При необхідності біологічно розкладається
Додаткова складність конструкції стента полягає в тому, що стент може мати деякі з цих характеристик в операційній і інший набір характеристик після імплантації стента пацієнту. Наприклад, стент має бути сформований хірургом під час імплантації, але не настільки гнучкий, щоб його було важко сформувати вручну.
Однак після імплантації в пацієнта регенерація тканини пацієнта не може змінити форму стента – зрештою, стент не був би дуже корисним, якби тіло пацієнта реконструювало його під час процесу загоєння. Подібним чином стенти повинні діяти як каркас для росту тканин пацієнта, щоб вони могли зажити після процедури імплантації, але не настільки ефективно, щоб сам стент не можна було видалити під час процедури трансплантації. Через щільність росту нової тканини навколо стента пацієнтам потрібно буде його відрегулювати.
Таким чином, полімери пам'яті представляють собою високоефективне рішення для дещо суперечливих вимог каркасів. Полімер пам’яті може бути відформований у зручну форму перед імплантацією пацієнту, а потім стент повернеться до постійної форми, визначеної до імплантації. Тоді, коли тканина пацієнта регенерує, каркас може бути гнучким, щоб уникнути шкоди пацієнту, забезпечуючи при цьому обмежений каркас для регенерації тканини.
Хоча полімери пам’яті зазвичай не піддаються біологічному розкладанню, той факт, що вони не повністю заростають новою тканиною, є перевагою, оскільки це означає, що хірурги можуть видалити полімерні стенти пам’яті, не викликаючи надмірної кровотечі.
Загальні інструменти для аналізу якості матеріалів судинних стентів
Стенти повинні відповідати найвищим стандартам якості, незалежно від того, виготовлені вони з полімеру з пам’яттю чи ні. Через важливість контролю якості стента існує кілька способів оцінити якість стента, зокрема:
Мікроскоп для огляду на місці
Автоматична скануюча камера
Електронний енергетичний спектр
Важливо, що ці інструменти забезпечення якості каркасів можна використовувати окремо або в поєднанні один з одним. Крім того, кожен із цих інструментів можна використовувати в підставках, виготовлених із полімерів пам’яті або інших матеріалів, тому їх також можна використовувати для інших лабораторних завдань. Кожен інструмент має певний набір переваг і недоліків, які повинні розуміти лабораторії, зацікавлені у створенні каркасів.
оглянути на місці
Точкове обстеження за допомогою мікроскопа є, ймовірно, найпростішим методом аналізу якості каркасу, оскільки для цього потрібен лише стандартний світловий мікроскоп і пильна увага персоналу лабораторії. Під час огляду на місці каркас помістили під мікроскоп і ретельно оглянули всі його поверхні. Працівники лабораторії, які проводять вибіркові перевірки, шукають будь-які вкраплення або аномалії в структурі полімеру, щоб переконатися, що він не має недоліків або плям, які могли б зашкодити пацієнтам.
Чудова перевага вибіркової перевірки полягає в тому, що більшість лабораторій уже мають інфраструктуру, необхідну для початку вибіркової перевірки стентів з моменту початку виробництва, але у них може не вистачити часу персоналу, щоб перевірити всі стенти в розумний проміжок часу. Вибіркові перевірки займають багато часу, а це означає, що низька початкова ціна їхніх мікроскопів може бути дуже оманливою. Крім того, вибіркові перевірки схильні до людських помилок. Втомлені техніки можуть легко пропустити збій у дужці, якщо вони виконували роботу з контролю якості годинами.
скануюча камера
Автоматичні камери для сканування стентів є відносно новим доповненням до аналізу якості стентів. Коротше кажучи, камери автоматизованого сканування стентів використовують механічний столик, оптичний мікроскоп і камеру, щоб зробити сотні фотографій під кожним кутом стента. Потім процес повторюється, коли стент змінює форму. Потім комп’ютерна програма аналізує фотографії, щоб визначити, чи є на каркасі будь-які плями або дефекти, які можуть бути шкідливими для пацієнта, і повідомляє персонал лабораторії про результати.
Кронштейни скануючих камер дуже дорогі, але вони долають більшість проблем із методами точкового огляду завдяки автоматизації. Хоча сканувальні камери на стендах не обов’язково ідеальні, протягом тривалого періоду часу вони, ймовірно, пропустять менше проблем, ніж люди, які проводять вибіркові перевірки. Камери сканування на підставці також звільняють персонал для виконання інших завдань, що є неоціненним у невеликій лабораторії.
Електронний енергетичний спектр
Електронна спектроскопія є найкращим вибором для якісного аналізу полімерних каркасів пам’яті. В електронній спектроскопії працівники лабораторії досліджують поверхню каркаса, як вона виглядає на мікроскопічному масштабі. Спостереження поверхні стента в мікроскопічному масштабі негайно виявляє будь-які забруднення в матеріалі стента, а також попереджає працівників про мікроструктурні проблеми стента. Таким чином, електронна спектроскопія на сьогоднішній день є найповнішим методом аналізу стентів, навіть якщо вона не обов’язково пропонує будь-які особливі переваги при дослідженні полімерних стентів із пам’яттю порівняно зі стентами, виготовленими зі звичайних матеріалів.
Величезним недоліком електронної спектроскопії є те, що вона дуже дорога і надзвичайно повільна. Електронна спектроскопія вимагає багато часу від оператора, не кажучи вже про тривале обслуговування та навчання. Більше того, електронна спектроскопія не обов’язково виявляє найбільш очевидні недоліки полімерних стентів з пам’яттю, наприклад, зубчасті краї, які можуть завдати шкоди пацієнтам. Оскільки зображення, створені за допомогою електронної спектроскопії, призначені для аналізу мікроскопічних явищ, макроскопічні явища, як-от нерівні краї стента, будуть занадто великими, щоб їх побачити.
Успішне досягнення якості стента
Лабораторії, які прагнуть виробляти полімерні каркаси з пам’яттю, виявлять, що вони отримують найкращі результати, коли використовують комбінацію різних методів аналізу якості. Поєднуючи автоматизований аналіз із випадковими вибірковими перевірками та аналізом дивних спектрів, лабораторії можуть отримати повне розуміння того, як виробничий процес впливає на їхні каркаси. Так само, працюючи з досвідченим постачальником, який розуміє потреби команди з виробництва стентів, лабораторії гарантують, що їм ніколи не доведеться шукати необхідні матеріали.
