医疗器械制造展浅析可控弯导管设计
2023-11-27
医疗器械制造展Medtec China 2024认为，导管常常需要通过精确控制远端（及尖端）通过迂曲的位置，或进行精准的空间位置确定，基于此，可控弯导管在介入领域被广泛应用和普及。
从最早的单弯且难回复原始态，到如今的4向弯曲，自锁，以及强扭矩，可控弯导管的设计伴随着临床的需求，也在不断突破。
控弯原理
控弯的逻辑可以理解为，通过对导管远端（及尖端）进行力的作用，使其产生定方向（角度）的弯曲。按照当前全球可控弯产品的设计类型，其弯曲逻辑可以分为两大类：
1. 头段自产生力
2. 力传导到头段
对于头段可以自产生力的设计，我们可以想象到，多是能量交换，如 1）电荷，2）热效应，3）磁电。即通过在（导管）外部施加能量因素，从而使混合（埋藏）于导管尖端的相应部件产生应变，带动导管弯曲位移。这种非机械的设计毋庸置疑对导管的设计要求严格，且需要外部设备的配套，但相应的优势，如导管操控性，远程控制等是巨大的临床需要。
力传导的设计可以理解为机械式，如当前最常见也是最常用的控弯丝设计，即是这种。它是通过将机械拉线拉动，而使头段弯曲，达到效果。力传导的方式还有内管控制外管，液压等方式。这种设计的挑战在于对导管通过性的布置，以及制造段。
可控导管设计不断成熟，未来也会朝着智能化的方向发展。每年导管行业龙头都纷纷参与医疗器械制造展Medtec China 2024，包括ZEUS、TE Connectivity 、Teleflex、德尼培、浙江东尼、苏州精微、峻程科技股份等企业。如果您也想在Medtec现场向80,000+人次专业观众推广相关领域新品及独家创新技术，尽在医疗器械制造展Medtec China 2024，点击快速预登记。
设计原理
管体：导管管体是最为关键的部分，其中控折性能，轴向性能，扭矩性能三者的平衡最为关键，所选择的材料以及设计，都是基于它们。最常见的如高分子材料，将其沿轴向进行硬度递减的设计，过度到更柔软的设计，就是对三者性能的平衡。
轴向：沿轴向的可操纵、可控弯则可以通过轴向增加硬度，以及增加coil段防压缩的方式。
导管腔：如果控弯后，导管腔依旧作为后续重要腔道的耗材，则需要保持其内径不损失，以及最大限度地减少扭曲，以防止尖端偏转。可以通过使用可变coil、编织或激光切割海波管来实现。对于不需要中心腔来诊断或治疗的导管，则可使用其他方法来促进尖端偏转，保证同一平面度即可。
未来应用
当前，可控弯导管和一些先进的部件进行整合试用，如传感器。在这类设计中，对材料的选择，空间的布置，以及相关屏蔽的设计等，都十分重要，在电生理等一些应用中，这种控弯+传感器的设计越来越广，这也是空间体治疗的大趋势。
另一种则是同一导管需要不同程度的控弯，达到临床需求。这种方式是通过对导管材料的硬度可变进行调节，从而使一个导管,可以在不同段有不同的弯曲性能，
最后则是可控弯技术与机器人的配合，无论是磁导航式的外部远程控制，还是微导管式的血管类应用，可控弯的底层逻辑即精准，快速达到，契合了介入治疗的思路。无论是上面的几种力学方式，还是设计式的选择，这些组合可以获得几乎无限种的所需结果，更好的满足临床需求。
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