Hjärt- och kärlsjukdomar från hjärt- och kärlsjukdomar till perikardvävnad från nötkreatur är en av de största dödsorsakerna i världen: den årliga tillväxttakten av hjärt-kärlsjukdomar i Kina är 9,85 %, och den är fortfarande på uppgång. Enligt "China Cardiovascular Health and Disease Report 2019" finns det 330 miljoner människor som lider av hjärt-kärlsjukdomar, och hjärtklaffar står för nästan 1/3 av förekomsten av hjärt-kärlsjukdomar i Kina. Under 2018 var antalet patienter med hjärtklaffsjukdom i Kina 27,2 miljoner, och "White Paper on Cardiac Surgery and Cardiopulmonary Bypass Data in China" visar att den med fördjupningen av den åldrande befolkningen förväntas nå 31,3 miljoner i 2025.
Hjärtklaffen är hjärtats grundstruktur, som kan orsaka dödsfall på grund av medfödd eller förvärvad inflammation och andra sjukdomar såsom insufficiens (uppstötningar) och stenos i klaffen. Det finns fyra huvudkategorier av valvulär sjukdom: aortastenos, aortauppstötningar, mitralisuppstötningar och trikuspidaluppstötningar. För patienter med svår hjärtklaffsjukdom är ersättning av konstgjorda hjärtklaffar den mest effektiva behandlingen.
Konstgjorda hjärtklaffar kan delas in i mekaniska klaffar gjorda av pyrolytiskt kol och biologiska klaffar gjorda av tvärbunden perikardvävnad från grisar och nötkreatur. Mekaniska ventiler är designade för att hålla längre (50 + år), men är mer benägna för komplikationer och kräver livstidsantikoagulanter och testning för koagulering. Livslängden för den biologiska luckan är kortare än den för den mekaniska luckan (10-20 år), och fördelen är att det inte finns någon långvarig antikoagulantia.
I Europa och USA används fler biologiska ventiler och når mer än 75 %. Under de första åren av Kina domineras av mekaniska ventiler. Under de senaste åren, med utvecklingen av bioteknik, har nackdelen med låg hållbarhet hos biologiska ventiler gradvis övervunnits. Forskningsdata visar att 20-årsöverlevnaden för biologiska perikardklaffar från nötkreatur har nått mer än 90 %, vilket är mycket högre än för mekaniska klaffar, cirka 45 %.
Bland biologiska klaffmaterial har perikardvävnad från nötkreatur blivit huvudprodukten på de europeiska och amerikanska marknaderna på grund av dess bästa mekaniska egenskaper och längre hållbarhet än aortaklaff hos gris. Används vid hjärtkirurgi för att ersätta sjuka, skadade, missbildade eller tidigare implanterade aorta-, mitralis- och trikuspidalklaffar.
Från bovin perikardvävnad till laserrengöring
Även om hjärtsäcken har väckt stor uppmärksamhet som råvara, kan fibrerna och fettet som finns i nötsäcksvävnaden lätt påverka själva vävnadens funktion. Dessutom är extraktionsmiljön för hjärtsäcken en vanlig slakterimiljö, och råvarorna har olika främmande damm som fäster på vävnadsfiberytan. Den nuvarande borttagningsmetoden är manuell borttagning, vilket inte bara är ineffektivt, utan också lätt att orsaka oavsiktlig skada på vävnadsbitar, och det finns en viss omarbetningshastighet.
Vävnadstjockleken på hjärtsäcken är cirka 0.3-0,4 mm, och det finns cirka 50um grova fibrer på den grövre sidan. Eftersom substratet är tunt och föroreningarna växer på ytan av substratet är det svårt att ta bort dem med kemiska eller ultraljudsrengöringsmetoder. För närvarande tar den manuella produktionstiden för varje ventil cirka 12-18 timmar, och de flesta av dem använder konstgjorda metoder för att ta bort ytfibrerna bit för bit med pincett och sedan sy, vilket är mycket låg effektivitet och fiberborttagningseffekt är inte bra.
Den pulserande laserrengöringsutrustningen i Water Drop Laser kan användas för att avlägsna fibrer på ytan av perikardvävnad. Laserrengöring är att använda laserenergi för att penetrera objektets yta så att elektronen absorberar energi, överförs till gittret för att producera vibrationer och producerar en makroskopisk temperatur för att förånga föroreningar vid en tid av 10 pikosekunder, för att uppnå syftet av städning. Efter rengöring var ytan av perikardvävnaden slät och det fanns inga spår av brännande eller missfärgning.
Biologiska vävnader används mer och mer allmänt. Rengöringsprocesserna i den tidiga produktionen av sådana viktiga biologiska vävnadskällor som perikardvävnad från nötkreatur, aortaklaff från gris eller perikardvävnad från gris är alla lika. Sättet att manuellt behandla ytfibrer, främmande kroppar och förorenat damm påverkar i viss mån produktionstakten och kvaliteten på produkterna. Laserrengöringsteknik kan kompensera för och förbättra produktionseffektiviteten för produkter i detta avseende.
Från laserrengöring till medicinsk utrustning
Appliceringen av perikardvävnad från nötkreatur är bara ett fall av vår tillämpning inom området medicinsk utrustning, i själva verket har medicinsk utrustning ett brett användningsområde för laserrengöring: från bovin perikardvävnad till biologiska fläckar på hornhinnan, från implantatinterventionsmedicinska anordningar till allmän klinisk medicinsk utrustning är efterfrågan på beröringsfri rengöring med hög precision en enorm marknad som måste fyllas.
Till exempel måste implanterade medicinska interventionsanordningar komma in i människokroppen, och säkerhet och effektivitet är kärnindikatorerna för implanterade medicinska interventionsanordningar. Icke-radioaktivt, icke-giftigt, icke-förorenande och god kompatibilitet med människokroppen är det allmänna valet av dess material, vilket kräver att materialets inneboende egenskaper måste garanteras vid bearbetning av implanterade medicinska interventionsprodukter, vilket betyder att materialets fysikaliska, kemiska och strukturella egenskaper inte kan orsaka negativa förändringar. Laserbehandlingsteknik har gradvis blivit den föredragna tekniken för enhetsbearbetning i detta avseende.
Eftersom laserrengöring har fördelarna med beröringsfri föroreningsfri, bearbetningsskala på mikronnivå, förändrar inte det biologiska materialets kemiska eller fysikaliska egenskaper och skadar inte substratet. Jämfört med manuell rengöring eller kemiska rengöringsmedel är den mer "ren" och mer lämpad för plantering av medicinsk utrustning såsom interventionsmedicinsk utrustning som har särskilda krav på rengöring.
Förutom konstgjorda biologiska hjärtklaffar och olika typer av plåster kan andra medicinska apparater tillverkade av mekaniska eller biologiska vävnader såsom katetrar, kransartärstentar, ballonger, ockluderare för behandling av medfödd hjärtsjukdom, tandimplantat och keramiska material appliceras på laserrengöring.
För närvarande har industriella rengöringsmetoder som ultraljudsrengöring och plasmarengöring blivit allmänt populära vid tillämpningen av medicinsk utrustning och har blivit "standarden" för laboratorie- eller klinisk utrustning. eftersom industrialiseringstiden för laserrengöring är för kort är de flesta fortfarande något obekanta med det, och det har inte kunnat göra någon skillnad inom medicintekniska produkter.
Men med de vetenskapliga forskningsresultaten från motsvarande discipliner gradvis införda på marknaden, tror jag att laserrengöring kommer att spela en viktigare roll i produktionen av fler medicintekniska produkter i framtiden.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. är ett högteknologiskt företag specialiserat på FoU, tillverkning och försäljning av automatisk laserbeklädnadsutrustning, höghastighetslaserbeklädnadsutrustning, lasersläckningsutrustning, lasersvetsutrustning och 3D-utskriftsutrustning. Vår lasersvetsutrustning är kostnadseffektiv och säljs inrikes och utomlands. Om du är intresserad av våra produkter, vänligen kontakta oss på bob@gshenglaser.com.