เลเซอร์ Femtosecond ช่วยพัฒนาการผลิตขดลวดทางการแพทย์ที่มีความแม่นยำอย่างรวดเร็ว

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การประมวลผลด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้มากขึ้นในการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น ความแม่นยำอุปกรณ์ตัดเลเซอร์, อุปกรณ์เชื่อมด้วยเลเซอร์ทางการแพทย์, อุปกรณ์เจาะด้วยเลเซอร์, อุปกรณ์ทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ ฯลฯ อุปกรณ์เหล่านี้สามารถใช้ในการประมวลผลขดลวดทางการแพทย์, ขดลวดลิ้นหัวใจ, ส่วนโค้งงอส่องกล้อง และเครื่องมือผ่าตัดทุกชนิด

ไฟเบอร์เลเซอร์ครองตำแหน่งที่โดดเด่นในอุตสาหกรรมการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ เนื่องจากมีต้นทุนต่ำ กำลังไฟฟ้าที่ปรับขนาดได้ และข้อดีอื่นๆอุปกรณ์เลเซอร์ เช่น พิโควินาที และ เฟมโตวินาที มีข้อได้เปรียบอย่างมากในแง่ของคุณภาพการตัด แต่ส่วนแบ่งการตลาดค่อนข้างน้อยมาเป็นเวลานาน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นของอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีความแม่นยำสำหรับคุณภาพการตัด การวิจัยอุปกรณ์หลักและพัฒนาอุปกรณ์ทางการแพทย์ด้วยเลเซอร์จึงถูกเร่งขึ้น และเลเซอร์ที่เร็วเป็นพิเศษ เช่น femtoseconds จะกลายเป็นเลเซอร์ที่ต้องการในสถานการณ์การใช้งานการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ และเลเซอร์เหล่านี้ ได้มีการเจาะลึกการรักษาพยาบาลในด้านต่างๆ อย่างต่อเนื่อง

อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ผลิตโดยใช้เลเซอร์ femtosecond นั้นพบได้บ่อยที่สุดในการใส่ขดลวดระบบประสาทและหลอดเลือดหัวใจเลเซอร์เฟมโตวินาทีช่วยให้สามารถตัดเฉือนผลิตภัณฑ์ขดลวดขนาดไมครอนแบบไม่มีครีบบนอุปกรณ์ทางการแพทย์ได้อย่างแม่นยำ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการป้องกันปฏิกิริยา/การปฏิเสธของระบบภูมิคุ้มกันเมื่อใส่เข้าไปในร่างกายมนุษย์ขดลวดทางการแพทย์จำนวนมากทำจากโลหะผสมนิกเกิลไทเทเนียม การใช้เทคโนโลยีทางกลในอดีตในการประมวลผลโลหะผสมนิกเกิลไทเทเนียมนี้ไม่ใช่เรื่องง่าย เลเซอร์ femtosecond ได้กลายเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพ

แนวคิดเรื่อง “การแทรกแซงโดยไม่ต้องปลูกถ่าย” เป็นแนวโน้มสำคัญในการพัฒนานวัตกรรมของการบำบัดด้วยการแทรกแซงหลอดเลือดหัวใจจนถึงขณะนี้ ขดลวดหัวใจสามารถแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน ได้แก่ การขยายบอลลูนบริสุทธิ์ ขดลวดโลหะเปลือย ขดลวดเคลือบยา และขดลวดที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

ขดลวดที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพแตกต่างจากขดลวดหัวใจรุ่นก่อนๆ คือโครงที่ทำจากวัสดุโพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ (เช่น กรดโพลิแลกติก) ซึ่งสามารถย่อยสลายและดูดซึมโดยร่างกายมนุษย์ได้ภายในระยะเวลาหนึ่งเมื่อหลอดเลือดได้รับการออกแบบใหม่ ขดลวดจะสลายตัวเป็นน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ในร่างกายโดยตรง เมื่อเทียบกับขดลวดโลหะแบบดั้งเดิมและขดลวดเคลือบยาหลักฐานการวิจัยที่มีอยู่แสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพของขดลวดที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพนั้นแน่นอน ซึ่งสามารถกำจัดอิทธิพลของขดลวดเปลือยที่ตกค้างต่อการฟื้นตัวของการทำงานของหลอดเลือด และลดอุบัติการณ์ของเหตุการณ์ไม่พึงประสงค์ในระยะยาวหลังจาก PCI

ด้วยข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ วัสดุใส่ขดลวดที่ย่อยสลายได้จะค่อยๆ กลายเป็นกระแสหลักในการพัฒนาเทคโนโลยีใส่ขดลวดหัวใจในระดับสากลในการประมวลผลวัสดุโพลีเมอร์นี้และวัสดุที่ไม่ใช่โลหะอื่น ๆ หากเป็นการประมวลผลด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ วัสดุอาจถูกให้ความร้อนและเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมี ซึ่งอาจก่อให้เกิดความเป็นพิษทางชีวภาพหากคุณต้องการลดผลกระทบจากความร้อนเหล่านี้และรับประกันคุณภาพของเอฟเฟกต์การประมวลผล ตัวเลือกแรกคืออุปกรณ์เลเซอร์ femtosecond

ข้อดีหลักประการหนึ่งของการใช้พัลส์ femtosecond (10^-15 วินาที) เมื่อเปรียบเทียบกับพัลส์ระดับนาโนวินาทีหรือแม้แต่พิโควินาทีก็คือ เวลาสัมผัสระหว่างลำแสงและชิ้นงานจะลดลงมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยจะลดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนบนชิ้นงานให้เหลือน้อยที่สุด และด้วยเหตุนี้ ลดผลกระทบที่เกิดจากความร้อนที่มากเกินไปสำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์บางชนิด รวมถึงขดลวด สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปรับปรุงความเข้ากันได้ทางชีวภาพของวัสดุปลูกถ่าย

เลเซอร์เฟมโตวินาทีสามารถแปรรูปผลิตภัณฑ์ด้วยความแม่นยำสูงขดลวดหลอดเลือดหัวใจทางการแพทย์มักจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 2 ถึง 5 มม. และความยาวตั้งแต่ 13 ถึง 33 มม.แนะนำให้ใช้อุปกรณ์เลเซอร์ femtosecond หากคุณต้องการรายละเอียดและการตัดขดลวดคุณภาพสูง ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการเปลี่ยนแปลงของไบโอโพลีเมอร์หรือการเกิดออกซิเดชันของโลหะจากมุมมองของกระบวนการผลิตขดลวดทั้งหมด ข้อดีอีกประการหนึ่งของเลเซอร์ femtosecond ก็คือการลดความต้องการหลังการประมวลผลให้เหลือน้อยที่สุดหลังจากการตัดขดลวด

การตัดด้วยเลเซอร์ Femtosecond กับเอฟเฟกต์การตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์

ความก้าวหน้าล่าสุดในเทคโนโลยีเลเซอร์ femtosecond ได้เพิ่มความสามารถที่มากขึ้นในการประมวลผลอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีความแม่นยำ ซึ่งช่วยลดผลกระทบจากความร้อนในขณะที่ลดขั้นตอนหลังการประมวลผลให้เหลือน้อยที่สุด