科研超聲刀原理是將高頻電能轉(zhuǎn)換為超聲機(jī)械振動能,并通過變幅桿將超聲能量傳遞至刀頭,通??梢越Y(jié)合可移動鉗口的配合實(shí)現(xiàn)對組織、血管等進(jìn)行止血切割或者是凝固的目的。
目前超聲刀已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種手術(shù)過程中,實(shí)際手術(shù)過程中,可以通過外科醫(yī)生的操作方式以及對超聲刀功率大小、刀刃剪切方向、組織牽引力和刀壓力等的調(diào)節(jié)來控制切割和凝固的精度。
現(xiàn)有手術(shù)中,超聲刀在工作狀態(tài)下會產(chǎn)生較高溫度,刀頭附近的組織在受熱后極易黏著于刀頭表面,在長時間使用后甚至?xí)诘额^表面形成炭化層,會直接導(dǎo)致超聲能量不能有效遞送至組織、血管等,進(jìn)而降低超聲刀切割、凝血效果。
目前很多公司通過在超聲刀刀頭上涂敷特氟龍涂層實(shí)現(xiàn)防止組織粘連,現(xiàn)有產(chǎn)品中,涂層通常設(shè)計(jì)為平滑表面,以實(shí)現(xiàn)防粘效果,基于涂料自身的顆粒度尺寸,覆蓋刀的表面,涂層表面的算術(shù)平均表面粗糙度優(yōu)選要在0.5微米以下,以確保涂層表面呈現(xiàn)為盡可能的平滑。但是由于超聲刀工作時會產(chǎn)生高溫,當(dāng)工作時間較長時,現(xiàn)有待涂層超聲刀頭的防粘連效果隨工作時間推移而減弱,刀頭部分的組織附著程度也隨刀頭工作時間延長而明顯增加。
超聲切割刀由于具有相比其他切割器械明顯的優(yōu)勢,市場不斷增長。以強(qiáng)生為代表的外資品牌,多年來占據(jù)了國內(nèi)絕大部分市場,同時也對超聲刀進(jìn)行了很好的宣傳作用。隨著高值耗材市場的快速增長和國家鼓勵國產(chǎn)化進(jìn)口替代政策,國內(nèi)醫(yī)械企業(yè)在核心技術(shù)方面的攻關(guān)突破,超聲刀成為繼w合器之后的又一投資熱點(diǎn)。
聲刀的刀頭(端部執(zhí)行器)與手術(shù)對象中的組織、蛋白質(zhì)、血液和其他組分流體接觸,由于熱量這些物質(zhì)趨于變干并容易粘附在刀頭的外表面。這種積聚物會降低切割和凝固組織的能力,并增加刀頭與組織界面間的阻抗而降低超聲刀的性能,嚴(yán)重情況下會導(dǎo)致發(fā)生器關(guān)閉或進(jìn)入“閉鎖"狀態(tài),影響手術(shù)的進(jìn)行。
合適的涂層或表面處理工藝,可以抑制物質(zhì)在刀頭外表面上的積聚或粘附,使發(fā)生器閉鎖狀態(tài)最小化、功耗最小化。
超聲刀在超聲頻率下產(chǎn)生強(qiáng)烈的機(jī)械振動力、熱效應(yīng),以及與凝固劑、蛋白質(zhì)、血液、組織粒子和其他組分流體等物質(zhì)接觸,苛刻的工作環(huán)境需要特殊的潤滑涂層以適應(yīng)。行業(yè)樣板:強(qiáng)生超聲刀 涂層
現(xiàn)狀:國內(nèi)只有個別廠商掌握了自己的涂層技術(shù),絕大多數(shù)廠商都需要外協(xié)加工?,F(xiàn)有的鐵氟龍類涂層(涂料從美國進(jìn)口),客戶測試結(jié)果防粘性可以,但是都滿足不了苛刻的耐久性試驗(yàn)。
該防粘涂層是熱固化的、含有特殊聚合物的固體潤滑涂層,原料和樹脂系統(tǒng)符合FDA 適用于與人體接觸/食品接觸的材料。
除了在高溫和低溫下表現(xiàn)出優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,還具有廣泛的耐化學(xué)腐蝕性、良好的介電性能和抗輻射性。預(yù)處理采用新工藝,替代噴砂以避免機(jī)械應(yīng)力對刀桿的影響· 優(yōu)化的固化工藝,涂層后的素材不會微黃