لیزر فمتوثانیه به توسعه سریع ساخت استنت پزشکی دقیق کمک می کند

در سال‌های اخیر، پردازش لیزر به طور فزاینده‌ای در ساخت تجهیزات پزشکی مانند دقت مورد استفاده قرار گرفته استتجهیزات برش لیزریتجهیزات جوش لیزری پزشکی، تجهیزات حفاری لیزری، تجهیزات مارک لیزری و غیره. از این تجهیزات می توان برای پردازش استنت های پزشکی، استنت های دریچه قلب، بخش های خم آندوسکوپی و انواع ابزار جراحی استفاده کرد.

لیزرهای فیبر به دلیل هزینه کم، قدرت مقیاس پذیر و مزایای دیگر، جایگاه غالبی را در صنعت تولید تجهیزات پزشکی به خود اختصاص داده اند.دستگاه های لیزری مانند پیکوثانیه و فمتوثانیه از نظر کیفیت برش مزایای زیادی دارند، اما سهم بازار آنها مدت هاست که نسبتاً کم بوده است.

در سال‌های اخیر، با افزایش نیاز دستگاه‌های پزشکی دقیق برای کیفیت برش، تحقیق و توسعه دستگاه‌های اصلی تجهیزات پزشکی لیزر شتاب بیشتری گرفته است و لیزرهای فوق سریع مانند فمتوثانیه به لیزر ترجیحی در سناریوهای کاربردی تولید تجهیزات پزشکی تبدیل خواهند شد و این لیزرها دائماً در زمینه های مختلف درمان پزشکی نفوذ می کنند.

از بین وسایل پزشکی تولید شده با لیزر فمتوثانیه، استنت های عصبی و قلبی عروقی رایج ترین هستند.لیزر فمتوثانیه ماشینکاری دقیق محصولات استنت بدون سوراخ و در مقیاس میکرون را روی محصولات تجهیزات پزشکی امکان‌پذیر می‌کند، که برای جلوگیری از واکنش‌های ایمنی/رد شدن در بدن انسان ضروری است.بسیاری از استنت های پزشکی از آلیاژ نیکل-تیتانیوم ساخته شده اند، استفاده قبلی از فناوری مکانیکی برای پردازش این آلیاژ نیکل-تیتانیوم آسان نیست، لیزر فمتوثانیه به یک وسیله موثر تبدیل شده است.

مفهوم "مداخله بدون کاشت" یک روند مهم در توسعه نوآورانه درمان مداخله ای عروق کرونر است.استنت‌های قلب تاکنون به چهار مرحله تقسیم می‌شوند: اتساع بالونی خالص، استنت‌های فلزی برهنه، استنت‌های دارویی و استنت‌های زیست تخریب‌پذیر.

برخلاف استنت‌های قبلی قلب، استنت‌های زیست تخریب‌پذیر داربست‌هایی هستند که از مواد پلیمری تجزیه‌پذیر (مانند پلی لاکتیک اسید) ساخته شده‌اند که می‌توانند در مدت زمان معینی توسط بدن انسان تجزیه و جذب شوند.هنگامی که رگ‌های خونی بازسازی می‌شوند، استنت مستقیماً به آب و دی اکسید کربن در بدن تجزیه می‌شود، در مقایسه با استنت‌های سنتی فلزی و پوشش‌داده شده با دارو.شواهد تحقیقاتی موجود نشان می‌دهد که کارایی استنت‌های زیست تخریب‌پذیر قطعی است، که می‌تواند تأثیر استنت‌های برهنه باقیمانده را بر بازیابی عملکرد عروقی از بین ببرد و بروز عوارض جانبی طولانی‌مدت پس از PCI را کاهش دهد.

با مزایای منحصر به فرد خود، مواد استنت تجزیه پذیر به تدریج به روند اصلی در توسعه فناوری بین المللی استنت قلب تبدیل خواهند شد.در پردازش این مواد پلیمری و سایر مواد غیر فلزی، در صورت پردازش لیزر فیبر، مواد ممکن است گرم شده و ترکیب شیمیایی را تغییر دهند که ممکن است سمیت بیولوژیکی ایجاد کند.اگر می خواهید این اثرات حرارتی را کاهش دهید و از کیفیت اثر پردازش اطمینان حاصل کنید، اولین انتخاب تجهیزات لیزر فمتوثانیه است.

یکی از مزیت های اصلی استفاده از پالس های فمتوثانیه (10^-15s) در مقایسه با پالس های نانوثانیه یا حتی پیکوثانیه این است که زمان تماس بین تیر و قطعه کار تا حد امکان کاهش می یابد و ناحیه تحت تاثیر حرارت روی قطعه کار به حداقل می رسد و در نتیجه کاهش اثرات نامطلوب ناشی از گرمای بیش از حد.برای برخی از دستگاه های پزشکی، از جمله استنت، این نیز برای بهبود زیست سازگاری مواد ایمپلنت ضروری است.

لیزرهای فمتوثانیه می توانند محصولات را با دقت بالایی پردازش کنند.قطر استنت های پزشکی عروق کرونر معمولاً بین 2 تا 5 میلی متر و طول آنها از 13 تا 33 میلی متر است.اگر می‌خواهید جزئیات و برش‌های استنت با کیفیت بالا که خطر تغییرات بیوپلیمر یا اکسیداسیون فلز را کاهش دهد، یک دستگاه لیزر فمتوثانیه توصیه می‌شود.از دیدگاه کل فرآیند ساخت استنت، یکی دیگر از مزایای لیزر فمتوثانیه به حداقل رساندن نیازهای پس از پردازش پس از برش استنت است.

برش لیزر فمتوثانیه در مقابل اثر برش لیزر فیبر

پیشرفت‌های اخیر در فناوری لیزر فمتوثانیه، قابلیت‌های بیشتری را به پردازش دقیق دستگاه‌های پزشکی تزریق کرده و اثرات حرارتی را از بین می‌برد و در عین حال پس پردازش را به حداقل می‌رساند.