涂層:外科縫針的潤滑劑
在外科手術(shù)中,縫針的穿刺性能對縫合的效率、精度、質(zhì)量都有著極大的影響。具體來說,縫針優(yōu)越的穿刺性能意味著:
更小的組織切割及撕脫,更小的組織損傷
更小的穿刺用力,操作舒適,輕松穿過較堅韌的組織(如鈣化血管、皮膚、松質(zhì)骨等)
進出針位置準確
而縫針的穿刺性能是由針體直徑、合金、針尖設(shè)計、涂層等多個因素決定的。
下面的視頻對比了新一代與老一代涂層材料的縫針在穿刺表現(xiàn)上的差異,當縫針從下往上穿刺天然橡膠時,穿過縫針所需的力越大,天然橡膠將越趨偏斜。請大家注意觀察新一代涂層縫針和老一代涂層縫針間天然橡膠的偏斜差異,可以明顯看出操作員使用新一代涂層縫針可以更加輕易的穿過橡膠,橡膠的偏斜角度也明顯較小。
愛惜康縫針涂層材料與涂層施加工藝的不斷革新旨在提高手術(shù)縫針的穿刺性能,使其在初次穿刺(initialpenetration)和反復穿過組織時(consistentpenetration)都具有出色的表現(xiàn)。
兼具潤滑性和耐用性的硅涂層材料
有機硅涂層作為縫針的潤滑劑,自1970年代開始,逐漸被應(yīng)用到外科縫針上,這一應(yīng)用極大提升了縫針的穿刺力。有機硅涂層材料作為縫針涂層在應(yīng)用的初期有耐磨性的問題,在重復與身體組織發(fā)生接觸后容易磨損脫落;然而,制備牢牢粘附到縫針上的更耐用的涂層常常是以犧牲潤滑性為代價的。
強生公司和化學工業(yè)界經(jīng)過不斷努力和改進,發(fā)明了兼具潤滑性和耐用性的硅涂層溶液制備方法,以易于縫針重復連續(xù)順暢的穿過組織(USPatent:9,322,982)。
具體來講,可利用兩個或更多個不同涂層材料涂覆于外科縫針表面,使其兼有耐用性和潤滑性:由有機聚硅氧烷基聚合物、交聯(lián)劑、金屬催化劑組成的Basecoat(基礎(chǔ)涂層)施加在縫針上,與縫針的表面結(jié)合,使得提供潤滑作用的含聚二甲基硅氧烷聚合物的Topcoat(頂面涂層)牢固的保留在外科縫針上。這樣,基礎(chǔ)涂層就可有助于防止頂面涂層在重復穿透組織之后磨損和/或擦傷。同時,耐用的基礎(chǔ)涂層和潤滑的頂面涂層之間的相互作用也有助于維持縫針的潤滑作用,使得只需要較小的力即可一致重復穿透組織。
先進的涂層施加工藝
以上涂層材料可以用多種方式涂覆于縫針表面,包括傳統(tǒng)的Dipcoating(浸漬)和更為先進的Spraycoating(噴涂)。
傳統(tǒng)的Dipcoating(浸漬)又可分為:
Batchcoating(批量浸漬):類似于炸薯條式的將同一批次的縫針同時放在硅溶液里浸泡;
Rackcoating(上下浸漬):將縫針并排掛起放在硅溶液里上下浸漬;
Stripcoating(流水線浸漬):將縫針并排從一端移動到另一端,保證縫針在硅溶液中停留足夠的時間,以便其重復附著。
比Dipcoating(浸漬)更為先進的是Spraycoating(噴涂),使用噴涂工藝施加涂層可確保涂層更均勻的分布到縫針尤其是針尖部分,防止涂層過量集中,使縫針更好地附著硅涂層,同時噴涂還可為涂層厚度的準確控制和調(diào)整創(chuàng)造條件。
這就是本期關(guān)于縫針涂層專利的內(nèi)容。這一專利代表著愛惜康縫針涂層工藝的創(chuàng)新,為愛惜康Multipass和細微噴霧多層硅涂層技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。