Detailed Braiding Techniques for Catheters

Flechttechniken sind entscheidend für die Definition der Leistungsmerkmale vonGeflochtene Katheter. Hier ist ein detaillierter Blick auf die verschiedenen Flechttechniken und ihre Auswirkungen:

1. Flechtmuster

1. Biaxiales Flechten:

   • Muster: Two sets of yarns (or wires) are interwoven at opposite angles.
   • Eigenschaften: Bietet hohe Zugfestigkeit und Flexibilität. Wird häufig für allgemeine Anwendungen verwendet, bei denen mäßige mechanische Eigenschaften ausreichend sind.

2. Triaxiales Flechten:

   • Muster: Es werden drei Sätze Garne (oder Drähte) verwendet, wobei ein Satz in Längsrichtung verläuft und die anderen beiden in entgegengesetzten Winkeln miteinander verwoben sind.
   • Eigenschaften: Offers enhanced torque control and pushability. Ideal for applications requiring precise navigation through complex anatomies.

3. Diamantgeflecht:

   • Muster: A specific type of biaxial braiding where the yarns form diamond shapes.
   • Eigenschaften: Maximiert das Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und bietet hervorragende Flexibilität und Knickfestigkeit.

2. Flechtausrüstung

1. Flechtmaschinen:

   • Typen: Üblicherweise werden Rundflechtmaschinen verwendet, die sich um den Katheterschlauch drehen, um das Geflecht zu weben.
   • Anpassung: Maschinen können für unterschiedliche Garnwinkel, Muster und Dichten eingestellt werden, sodass eine individuelle Anpassung an die Anwendung des Katheters möglich ist.

2. Dorne:

   • Zweck: Wird verwendet, um den Katheterschlauch während des Flechtvorgangs zu stützen und sicherzustellen, dass der Innendurchmesser und die Form erhalten bleiben.
   • Materialien: In der Regel aus Edelstahl oder anderen haltbaren Materialien hergestellt, die dem Flechtprozess standhalten.

3. Braiding Parameters

1. Wählen Sie Anzahl aus:

   • Definition: The number of braid crossings per unit length.
   • Implikationen: Höhere Pickzahlen erhöhen die Festigkeit und Flexibilität des Katheters, können jedoch den Gesamtdurchmesser verringern und die Herstellungskomplexität erhöhen.

2. Angle of Braid:

   • Definition: Der Winkel, in dem sich die Fäden schneiden.
   • Implikationen: Kleinere Winkel (näher an der Achse des Katheters) erhöhen die Zugfestigkeit, während größere Winkel die Flexibilität und Knickfestigkeit verbessern.

3. Garn-/Drahtstärke:

   • Variation: Dickere Drähte sorgen für mehr Festigkeit und Steifigkeit, während dünnere Drähte mehr Flexibilität bieten.
   • Auswahl: Die Wahl hängt von der Balance ab, die für die beabsichtigte Anwendung zwischen Flexibilität und Festigkeit erforderlich ist.

4. Beim Flechten verwendete Materialien

1. Metalldrähte:

   • Edelstahl: Provides excellent strength and corrosion resistance. Commonly used for high-strength applications.
   • Nitinol: Eine Legierung aus Nickel und Titan, bekannt für ihr Formgedächtnis und ihre superelastischen Eigenschaften. Ideal für Anwendungen, die eine hohe Flexibilität und Knickfestigkeit erfordern.

2. Polymergarne:

   • Nylon: Bietet gute Flexibilität und Zugfestigkeit.
   • Polyester: Bekannt für seine Haltbarkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Dehnung und Schrumpfung.
   • PEEK (Polyetheretherketon): Bietet hohe mechanische Festigkeit und ausgezeichnete chemische Beständigkeit.

5. Prozesse nach dem Flechten

1. Wärmebehandlung:

   • Glühen: Applied to metal braids to relieve internal stresses, enhancing flexibility and preventing kinks.
   • Sterilisation: Methoden wie Gammabestrahlung oder Ethylenoxid-Sterilisation stellen sicher, dass der Katheter für den medizinischen Gebrauch steril ist.

2. Extrusion:

   • Überextrusion: Eine Polymerschicht wird über die geflochtene Struktur extrudiert, um eine glatte Oberfläche zu schaffen und das Geflecht zu schützen.

3. Qualitätskontrolle:

   • Inspektion: Visuelle und mikroskopische Inspektionen zur Erkennung etwaiger Fehler im Geflecht.
   • Testen: Mechanische Tests (z. B. Zugfestigkeit, Flexibilität, Knickfestigkeit) und Biokompatibilitätstests, um sicherzustellen, dass der Katheter den gesetzlichen Standards entspricht.

6. Innovationen in der Flechttechnik

1. Advanced Materialien: Die Entwicklung neuer Legierungen und Hochleistungspolymere zur Verbesserung der Katheterleistung.
2. Hybridgeflecht: Kombination von Metalldrähten mit Polymergarnen, um ein Gleichgewicht aus Festigkeit und Flexibilität zu erreichen.
3. Mikrogeflecht: Techniken zur Herstellung feinerer Geflechte für den Einsatz in kleineren, komplexeren Kathetern, wie sie beispielsweise bei neurovaskulären Eingriffen verwendet werden.

Die Flechttechniken entwickeln sich ständig weiter. Fortschritte zielen darauf ab, die mechanischen Eigenschaften, die Biokompatibilität und die Gesamtleistung geflochtener Katheter zu verbessern. Diese Entwicklungen sind entscheidend für den erfolgreichen Einsatz von Kathetern bei immer komplexeren medizinischen Eingriffen.