Usinagem Suíça de eletrodos médicos feitos de MP35N®

Criando recursos para melhorar a funcionalidade em dispositivos médicos

Se você não está no setor de dispositivos médicos, pode se surpreender ao saber que o termo eletrodos não se refere apenas aos que a Metal Cutting Corporation fabrica para soldagem por pontos de resistência e eletroerosão por chumbada.

Na verdade, os eletrodos médicos são componentes cruciais dos sistemas de estimulação cardíaca, desfibrilação cardíaca e neuroestimulação. E esses eletrodos, que normalmente são feitos de MP35N ^® , muitas vezes dependem de usinagem CNC de precisão estilo suíço para recursos importantes.

Componentes de dispositivos que usam eletrodos médicos

Em geral, os eletrodos médicos são projetados para entrar em contato com o tecido do corpo e fornecer um sinal elétrico para a área de tratamento por meio de um cateter ou dispositivo similar. Esses sistemas de entrega de sinal – seja para estimulação, desfibrilação ou neuroestimulação – têm três componentes principais:

• O gerador de pulso , que cria o sinal elétrico
• O líder , que é feito de uma série de fios, bobinas ou cabos, e transporta o sinal para o eletrodo
• O eletrodo , que geralmente é montado no final do eletrodo e envia o sinal para o tecido

A maioria dos eletrodos está na forma de anéis cortados da tubulação. A tubulação é feita de um material de grau de implante, como MP35N, que é frequentemente usado por suas propriedades elétricas, bem como por suas outras características. (Veja mais abaixo.)

Como uma empresa de corte abrasivo, a Metal Cutting é frequentemente chamada para cortar tubos usados ​​para fins de eletrodos de anel nesses dispositivos médicos. Mas às vezes esse tubo precisa de algo mais — ou seja, recursos que exigem outra de nossas capacidades, usinagem CNC Suíça de precisão.

Recursos usinados suíços para eletrodos médicos

Do eletrodo até a extremidade distal proximal e ao longo do comprimento, esses dispositivos médicos podem ter componentes tubulares que são usinados. Além disso, os próprios eletrodos podem ser usinados para produzir:

• Recursos que permitem que os eletrodos se conectem ao cateter
• Superfícies moldadas para realizar a tarefa de entrega de sinal necessária
• Outros recursos exclusivos do design e do fabricante de um dispositivo específico

Um torno estilo suíço pode produzir peças tubulares usinadas que possuem características como chanfros na extremidade, diâmetros diferentes, como cones na extremidade e furos cruzados. Na extremidade distal, também pode haver uma parte tubular, uma parte sólida usinada ou uma parte enrolada sobre uma parte usinada, todas projetadas para otimizar a entrega do sinal ao tecido que está sendo tratado.

Por exemplo, um eletrodo comum é chamado de bobina de ponta – essencialmente, um eletrodo que tem uma ponta de saca-rolhas enrolada no final para que o eletrodo possa se prender ao tecido. A usinagem suíça permite esse tipo de bobina ou outra ponta farpada que pode ser pressionada ou parafusada no tecido e resiste a ser puxada.

Aplicações para eletrodos médicos

As principais aplicações para eletrodos médicos feitos de MP35N são:

• Marcapassos , que enviam um pulso elétrico para manter o coração batendo no ritmo adequado
• Desfibriladores cardioversores implantáveis ​​(CDIs) , que chocam o tecido cardíaco para "reinicializá-lo" e corrigir a frequência cardíaca
• Dispositivos de neuroestimulação , que enviam um sinal aos nervos, geralmente para fins de controle da dor

Como os sistemas de estimulação e desfibrilação são usados?

Marca-passos e CDIs são pequenos dispositivos que são implantados sob a pele. Os dispositivos contêm um pequeno computador para rastrear a frequência e o ritmo cardíacos, determinando quando e como corrigir problemas de frequência cardíaca conhecidos como arritmias:

• Bradicardia , que é quando o coração bate muito devagar — menos de 60 batimentos por minuto
• Taquicardia , quando o coração bate muito rápido — mais de 100 batimentos por minuto
• Síndrome de taqui-bradia , quando a frequência cardíaca é irregular e oscila entre muito rápida e muito lenta — uma condição frequentemente observada em pessoas diagnosticadas com fibrilação atrial

Existem algumas pequenas diferenças entre os sistemas de estimulação e desfibrilação. Quando um marcapasso detecta que o batimento cardíaco está fora do ritmo, o dispositivo envia pulsos elétricos para acelerar ou desacelerar e estabilizar a frequência cardíaca.

Quando um CDI detecta que o coração está batendo muito rápido ou de forma muito irregular, o dispositivo envia um choque para que o coração volte ao ritmo. No entanto, alguns CDIs também funcionam como marca-passos, enviando um sinal quando a frequência cardíaca está muito lenta.

Quando são necessários marcapassos e CDIs?

Os sistemas de estimulação podem ser necessários quando outros tratamentos não funcionaram ou com betabloqueadores ou outros medicamentos para o coração que podem diminuir a frequência cardíaca. Um marcapasso também pode ser necessário em pacientes que foram submetidos a um procedimento de ablação cardíaca.

É aqui que pequenas áreas de tecido cardíaco são cauterizadas para impedir que o marcapasso natural do coração, o nó atrioventricular (AV), envie impulsos elétricos anormais. No entanto, o procedimento às vezes pode danificar o nó AV, exigindo um marca-passo para a regulação do coração.

(A ablação pode ser realizada em outros tecidos e, curiosamente, também usa eletrodos médicos. No entanto, os procedimentos de ablação são minimamente invasivos e não envolvem um dispositivo implantável.)

Os sistemas de desfibrilação podem ser necessários em pacientes em que as câmaras inferiores do coração (ventrículos) são anormais. Além disso, um paciente que teve um ataque cardíaco ou uma parada cardíaca pode precisar de um CDI.

Como os sistemas de neuroestimulação são usados?

A neuroestimulação funciona para bloquear a dor alterando os sinais de dor à medida que viajam para o cérebro. Os dispositivos usam um eletrodo médico para fornecer estimulação elétrica (geralmente, eletromagnética) aos nervos em áreas como a medula espinhal ou o cérebro.

Além de proporcionar alívio para pessoas que sofrem de dores severas e crônicas, a neuroestimulação pode ser usada para tratar condições como epilepsia, doença de Parkinson, depressão e enxaqueca. Estudos também mostram grande potencial no uso da estimulação do nervo vago para aliviar a hipertensão.


Embora a neuroestimulação às vezes seja usada depois que outros tratamentos falharam, há um movimento crescente para torná-la a primeira (ou pelo menos precoce) linha de defesa em algumas condições – por exemplo, no lugar de opioides prescritos para o tratamento da dor.

Vantagens do MP35N para eletrodos usinados suíços

Os fabricantes de dispositivos médicos geralmente escolhem materiais de grau de implante que atendem às especificações da American Society for Testing and Materials (ASTM) ou ISO.

Para eletrodos médicos, MP35N é uma liga de grau de implante especificada pela ASTM que é o material de escolha devido à sua combinação de propriedades, incluindo:

• Alta resistência
• Resistência
• Ductilidade
• Resistência à corrosão
• Resistência elétrica
• Condutividade térmica

Normalmente endurecido por trabalho e comparável ao aço inoxidável 304 em sua resistência à tração, o MP35N fornece as características necessárias para uma produção eficaz nas mãos de uma oficina mecânica suíça qualificada e um eletrodo médico de alta qualidade no produto final.

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