Os principais polímeros empregados en aplicacións médicas
1, o polietileno (PE) polietileno é o plástico máis usado nos dispositivos médicos. A súa inercia, flexibilidade, dureza, accesibilidade e facilidade de procesamento fan que sexa ben adecuado para:- sistemas de manipulación de fluídos, sangue e bolsas IV, catéteres e xeringas- tubo, equipos de laboratorio, bandexas cirúrxicas, etc. principalmente usado en polietileno de alta densidade ( HDPE) e graos de polietileno de peso molecular ultra-alto (UHMWPE).
2, o polipropileno de polipropileno (PP) é apreciado pola súa alta resistencia á temperatura, baixa densidade, resistencia química e custo económico. É ideal para:- Xiringas, envolventes, frascos, tubos de ensaio e envases médicos: bolsas de urina, filtros e bandexas de autoclave: máscaras cirúrxicas e vestido para a alta resistencia á tracción do polipropileno, tamén se usa como suturas.
3, o PVC de cloruro de polivinilo (PVC) é inherentemente transparente, ríxido e pódese esterilizar facilmente. É o material escollido para:- Engádense contedores de líquidos, bolsas de sangue e máscaras de osíxeno. Os plastificantes de equipos de diálise engádense a PVC flexible para luvas e catéteres. Non obstante, hai preocupacións sobre a lixiviación de plastificantes e os aspectos ambientais da eliminación de PVC.
4, o poliestireno de poliestireno (PS) é transparente, resistente aos produtos químicos e barato. Úsase a miúdo na fabricación de:- pratos de petri e frascos- Instrumentos de diagnóstico Carcasas: bandexas de cultivo de tecidos: envasado de protección Poliestireno de alto impacto (cadros) proporciona maior dureza para bandexas de instrumentos cirúrxicos, cuncas de vómito, etc.
5, policarbonato (PC) O policarbonato combina claridade óptica, estabilidade dimensional, alta resistencia ao impacto e esterilidade inherente. É moi utilizado: - Dialyzers and Incubators - Ferramentas cirúrxicas - Aparellos e lentes ortodontas Tamén se usa para equipos médicos transparentes.
6, o polimetil metacrilato de acrílico (PMMA), tamén coñecido como acrílico, proporciona transparencia, resistencia a UV e resistencia meteorolóxica a baixo custo. Utilízase para:- Máscaras de anestesia, incubadoras e visualización de dispositivos médicos e lentes transparentes e lentes- Dentures e implantes ortopédicos PMMA tamén é popular nos cementos óseos.
7, o poliacrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) ABS é un termoplástico económico e ríxido con boa estabilidade dimensional. É resistente químicamente e máis fácil de traballar que o PC.ABS úsase para:- Contentos médicos, tiradores e accesorios: os paneis de instrumentos: compoñentes estruturais pódense esterilizar por radiación, produtos químicos e a lume medio.
8, Polyetheretheretona (PEEK) PEEK é un termoplástico avanzado con excelente resistencia química, estabilidade térmica e biocompatibilidade. Úsase para: - Implantes de trauma - Dispositivos de fusión espiñal - Outras aplicacións médicas de alto rendemento - Catéter Catters
9, polimetilpenteno para o polimetilpenteno autoclave (PMP) PMP é un polímero semi-cristalino con alta resistencia á tracción, pureza e transparencia. É excepcionalmente resistente aos métodos de esterilización. PMP úsase para: -Films-Autoclave Bandexas Médicas esterilizadas e caixas: outras aplicacións que requiren implantes de esterilización repetida ou agresiva
As principais características dos plásticos médicos
Biocompatibilidade: garantir a resposta do corpo seguro que a biocompatibilidade é a capacidade dun material para ter unha resposta do hóspede adecuada cando se usa para o seu propósito médico previsto. Polo tanto, os plásticos médicos deben ser non tóxicos, non perigosos ou non inmunoxénicos cando estean en contacto co tecido humano ou os fluídos. Algunhas das consideracións clave para a biocompatibilidade dos plásticos médicos inclúen: os materiais de citotoxicidade non deben producir efectos tóxicos sobre as células vivas. As lixivias e os extractables deben estar por debaixo dos niveis perigosos. Sensibilización: os plásticos non deben causar reaccións alérxicas despois da implantación. As probas de sensibilización realízanse mediante modelos animais. A irritación e a inflamación plásticos médicos non deben causar irritación, inchazo, lesións ou reaccións inflamatorias no corpo. Estes avalíanse mediante estudos de irritación da pel. Os plásticos médicos de compatibilidade no sangue deben ser probados para a hemólise. Se o dispositivo implica contacto no sangue, o plástico non debe inducir trombose, embolia, rotura de glóbulos vermellos, etc. Os materiais de carcinoxenicidade non deben promover tumores cancerosos cando se implantan. Realizouse un estudo de carcinoxenicidade animal de dous anos. Os plásticos de xenotoxicidade non deben danar o ADN celular nin causar mutacións. Probas como a proba de Ames identifican as xenotoxinas. Residuos de esterilización: despois da esterilización, os plásticos non deben conservar os residuos tóxicos. Non deben ser filtrados máis tarde.
Non permeabilidade : a resistencia á difusión de substancias a non permeabilidade refírese á capacidade dun plástico para actuar como unha barreira efectiva. Isto impide que varias substancias se difundan a través dela. Isto é crítico para aqueles plásticos empregados na manipulación de fluídos, selado e transmisión de aplicacións. Aspectos clave da non permeabilidade: a permeabilidade da auga: tubos médicos, bolsas de fluído, catéteres, etc. Non deben permitir que a auga se transmita nin se absorba do dispositivo médico. Isto pode afectar o rendemento e as características do dispositivo médico. Permeabilidade: as máscaras de osíxeno, os equipos de anestesia e o tubo intravenoso non deben permitir que o gas se difunda. Isto pode producir variacións na concentración. Seleccione plásticos médicos con baixa permeabilidade. Os dispositivos de elución de drogas de permeabilidade química dependen dos plásticos para difundir axentes activos a taxas calibradas controladas. Deberían ser impermeables a outros produtos químicos. As matrices de permeabilidade microbianas-plásticas deben actuar como unha barreira para a transmisión microbiana. A microporosidade compromete a esterilidade. Os plásticos de permeabilidade lixiviables non se poden difundir do material en fluídos ou tecidos circundantes. Os compoñentes de plástico que poden filtrar son aditivos, recheos e plastificantes. Entre os factores que afectan a permeabilidade inclúense a cristalinidade, a enlace, a polaridade, os recheos e a estrutura molecular. Unha maior densidade e plásticos reticulados proporcionan unha menor permeabilidade.
Resistencia á esterilización : Previr a propagación de dispositivos e equipos infeccións medicadas requiren esterilización repetida nos hospitais. Isto axuda a evitar a propagación da infección. Os plásticos de grao médico deben soportar a esterilización frecuente por calor, radiación, vapor e produtos químicos. Non debe haber ningún cambio no aspecto visual, as propiedades físicas ou as propiedades mecánicas. Entre as consideracións clave inclúense: Resistencia á calor: os plásticos soportan autoclave repetidos ou ciclos de esterilización de calor seco. Deben conservar as súas propiedades incluso despois destes procesos de esterilización. Os exemplos inclúen resistencia á tracción, resistencia ao impacto e outras propiedades mecánicas. Resistencia á radiación: a radiación gamma ou feixe de electróns pode degradar os polímeros. Isto pode ocorrer mediante rotura de cadea, oxidación e reticulación. Os plásticos adecuados deberían ser capaces de resistir as altas doses de esterilización. Axentes esterilizadores químicos sobre resistencia química non deberían ter efectos degradantes ao longo do tempo. Entre os exemplos inclúense cracking, hidrólise, lixiviación e inchazo. Os esterilantes residuais de absorción esterilantes non deben filtrarse do plástico e causar toxicidade. Poden ser necesarios procedementos de aireación/extracción. A aparencia: a esterilización non debe alterar significativamente a aparencia do plástico. Por exemplo, claridade óptica, reflectividade ou cor, ou causa amarelado/tiza. Para uso médico seguro, os plásticos poden resistir os danos durante a esterilización repetida. Isto pódese conseguir en presenza de aditivos. Entre os exemplos inclúense antioxidantes, estabilizadores, axentes de radio-opaca, etc.
Lightweight: Os plásticos doado de manexo doado axudan a reducir a fatiga e a mellorar a ergonomía para profesionais médicos. Eles fan isto facendo que os dispositivos e os equipos sexan máis fáciles de manexar e transportar. Para os pacientes, os plásticos lixeiros en produtos médicos poden minimizar as cargas de peso. Por exemplo, en próteses e axudas de mobilidade. Aquí tes algúns aspectos clave: baixa densidade: os plásticos médicos como o polietileno, o polipropileno, o acrílico e o ABS teñen unha densidade de entre 0,85 - 1,2 g/cm3. Isto é inferior aos metais como o aceiro (8 g/cm3). Alta resistencia ao peso: os plásticos médicos pódense formular e deseñados para conseguir unha alta resistencia e rixidez en relación á súa baixa masa. Isto permite medir reducidas e aforro de peso. Manexo máis sinxelo: os dispositivos feitos a partir de plásticos lixeiros reducen a cepa do pulso. Son máis cómodos para os procedementos cirúrxicos prolongados que requiren manobras. Portabilidade: os dispositivos portátiles con marcos e carcas de plástico son máis fáciles de transportar e usar. Entre os exemplos inclúense cadeiras de rodas, monitores de pacientes, etc. Ergonomía: os plásticos personalizados facilitan os dispositivos de man máis fáciles de usar e reducir os problemas de fatiga. Os exemplos inclúen asas, apertas e carcasas. Os plásticos de comodidade do paciente reducen a carga de transportar para os pacientes. Entre os exemplos inclúense próteses de plástico, claves e implantes.
Durabilidade: manter o rendemento durante todo o dispositivo de vida dos dispositivos de plástico para manter o rendemento durante toda a vida esperada. Isto é a pesar das presións da súa limpeza, manipulación, transporte e esterilización rutineira. Os aspectos clave da durabilidade inclúen: resistencia á tracción: os plásticos empregados nas aplicacións de carga requiren alta resistencia e rixidez. Isto axuda a soportar as forzas mecánicas durante o uso sen deformación ou fisuras permanentes. Resistencia ao fluxo: compoñentes médicos como tubos de plástico e aloxamentos de equipos están sometidos a flexión repetida. Estes materiais deben ser resistentes á fatiga. Resistencia ao impacto e á abrasión: a boa resistencia e a resistencia á abrasión axudan a compoñentes externos. Por exemplo, as carcasas de plástico poden soportar golpes e arañazos durante o uso diario. Estabilidade dimensional: o plástico debe manter as tolerancias dimensionais axustadas ao longo do tempo. Isto debería estar libre de deformación. Os exemplos inclúen accesorios e compoñentes de precisión. Resistencia química: os plásticos médicos deben ser resistentes a axentes de limpeza, desinfectantes e fluídos corporais. Non deben romper nin ampliar/encoller excesivamente. Escolla plásticos de grao médico resistentes químicamente. Resistencia á meteorización UV/Meating - Os dispositivos de plástico deben manter o rendemento incluso cando estea exposto ao aire libre. Os exemplos inclúen luz, humidade e outras condicións ambientais durante o almacenamento e o uso. Selecciona plásticos de grao médico con boa resistencia á meteorización.