6 razões pelas quais seu tubo médico de plástico pode não cortá-lo

Os mitos da tubulação de plástico versus metal para dispositivos médicos

À medida que a tecnologia médica avança e novos procedimentos minimamente invasivos são desenvolvidos, os projetistas de dispositivos médicos devem criar produtos de tubos médicos que são:

• Cada vez menor em diâmetro
• Mais sofisticado e ainda econômico

Embora tubos médicos de metal tem sido um dos pilares da indústria de dispositivos médicos por muitos anos (e por boas razões), o uso de tubos médicos de plástico está crescendo. Literalmente, milhares de compostos de resina foram desenvolvidos para produzir características físicas específicas, como resistência, flexibilidade, capacidade de empurrar e lubricidade - expandindo as opções de design para tubos em novos dispositivos médicos.

Por exemplo, tubos de plástico finos são usados ​​em cateteres para uma ampla gama de aplicações cardiovasculares, urológicas, gastrointestinais, neurovasculares e oftálmicas. Tubos médicos de plástico em vários níveis de rigidez (dependendo da aplicação) são comumente usados ​​para drenagem, administração de fluidos ou gases, acesso por instrumentos cirúrgicos e outras tarefas.

No entanto, embora o plástico seja percebido como flexível (se não literalmente) e barato para uso em muitas aplicações de tubos médicos, há vários mitos sobre o plástico e razões pelas quais ele pode não ser uma escolha melhor do que tubos médicos de metal.

Vamos dar uma olhada em seis dos mitos sobre tubos médicos de plástico.

Mito 1:Os tubos médicos de plástico são biocompatíveis e
não tóxico.

Nós iremos . . . as vezes. Considere o polímero de cloreto de polivinila (PVC) , que tem uma longa história em tubos médicos e na indústria de dispositivos médicos devido à versatilidade e custo do PVC.

A FDA e outras organizações de saúde identificaram riscos associados ao di-2-etilhexil ftalato (DEHP) , um plastificante comum (amaciador) que é frequentemente adicionado ao PVC. Como o PVC é duro e quebradiço à temperatura ambiente, o DEHP é adicionado para aumentar a flexibilidade do PVC para usos como tubos médicos.

O problema é que o DEHP pode se infiltrar em soluções que entram em contato com a tubulação plástica, em aplicações como:

• IV e infusão de sangue
• Alimentação nutricional
• Diálise peritoneal
• Circulação extracorpórea (CEC)
• Oxigenação por membrana extracorpórea (ECMO)
• Hemodiálise.

Estamos todos expostos a pequenos níveis de DEHP na vida cotidiana. No entanto, os indivíduos que entram em contato mais frequente – como pacientes com doenças crônicas que são expostos a vários procedimentos médicos – podem estar sujeitos a vários efeitos adversos, como desregulação endócrina, toxicidade hepática e outros problemas.

Embora existam alternativas ao DEHP, seu uso em PVC médico ainda é comum. Os fabricantes de tubos médicos podem migrar para plásticos alternativos que não sejam DEHP, mas esses materiais são normalmente mais caros que o PVC.

Portanto, embora muitos plásticos possam ser biocompatíveis e não tóxicos, temos que nos perguntar:à medida que novos plásticos são desenvolvidos e outros são usados ​​a longo prazo, quais riscos ainda desconhecidos serão descobertos?

Mito 2:Tubos médicos plásticos descartáveis ​​são o caminho
para ir.

É verdade que os plásticos são práticos para aplicações de tubos médicos de uso único , como cateteres feitos de PVC ou silicone e projetados para serem usados ​​uma vez e jogados fora. O uso de dispositivos descartáveis ​​também pode ajudar a conter a propagação da infecção, que é uma preocupação de segurança e um problema de custo para hospitais, centros cirúrgicos e outros profissionais de saúde.

No entanto, de acordo com o Healthcare Plastics Recycling Council, as instalações de saúde dos EUA geram cerca de 14.000 toneladas de resíduos por dia — e cerca de 20% a 25% desse lixo pode ser atribuído a embalagens plásticas e produtos plásticos.

Portanto, é vital considerar também o custo de adicionar ainda mais “descartabilidade” à mistura, na forma de tubos médicos e outros dispositivos feitos de plástico.

Além do custo e do impacto do descarte de toneladas de material todos os anos, a pegada ambiental também se estende ao processo de fabricação. Por exemplo, para cada quilo de produto fabricado nos EUA, 32 quilos de resíduos são criados durante a fabricação.

Além disso, o transporte de todos os produtos que um hospital compra aumenta a pegada de carbono do plástico. (Você pode ler mais sobre sustentabilidade hospitalar aqui.)

Claramente, a quantidade de tubos médicos e outros resíduos plásticos gerados pelas instalações de saúde é uma preocupação ambiental e de sustentabilidade. A incineração de plásticos adiciona poluentes ao ar; mesmo quando os plásticos são descartados adequadamente, eles permanecem no meio ambiente por muito tempo.

Então, quão sábio é adicionar mais plástico – um material projetado especificamente para NÃO quebrar – na forma de tubos médicos descartáveis?

Mito 3:tubos médicos de plástico podem ser reutilizados tão facilmente quanto tubos médicos de metal.

Algumas pessoas podem contrariar as preocupações com o descarte com a proposta de que tubos médicos de plástico podem, como tubos de metal, ser reesterilizados e reutilizados. Mas lembre-se de que, quando os tubos médicos são reutilizados, o material deve ser capaz de manter suas características desejadas - como rigidez, resistência, compatibilidade ou resistência biológica ou química - sob exposição repetida a desinfetantes, esterilização e rotina processos de limpeza .

Dependendo das características específicas do material, os tubos médicos de metal podem ser reesterilizados usando vários métodos, incluindo:

• Autoclavagem
• Calor seco
• Irradiação gama
• Desinfetante químico

No entanto, a tubulação plástica pode não ser capaz de resistir a esses mesmos métodos e manter suas características desejadas.

Por exemplo, o método preferido para esterilização de dispositivo de cateter utiliza feixe de elétrons (e-beam) ou irradiação gama. Esses métodos de alta energia eliminam o uso de alguns fluoropolímeros populares em conjuntos de cateteres, como etileno propileno fluorado (FEP) ou politetrafluoretileno (PTFE).

Por sua vez, isso pode comprometer o desempenho dos dispositivos acabados, pois ainda não existe um bom substituto de plástico com todos os atributos de desempenho do FEP ou PTFE.

Mito 4:tubos médicos de plástico são tão fortes quanto metal.

Alguns polímeros de alto desempenho pode fornecer níveis de resistência e rigidez comparáveis ​​​​aos metais à temperatura ambiente. No entanto, em comparação com outros tipos de tubos médicos, o metal ainda é mais forte e robusto , tornando-o adequado para aplicações que exigem:

• Alto grau de estrutura
• Módulo de alta tensão (rigidez)
• Fluxo de fluido de alta pressão

Assim, apesar do uso generalizado de plásticos, certas aplicações de dispositivos médicos podem exigir tubos feitos de metal. Por exemplo, tubos médicos de metal geralmente mantêm sua forma e são uma escolha superior para uma aplicação como uma agulha de biópsia que deve passar pelo osso.

A tubulação de aço inoxidável ou liga de titânio de alta qualidade é usada em uma ampla gama de instrumentos cirúrgicos e odontológicos, onde a tubulação de metal se destaca em atender às relações resistência-peso exigidas, bem como resistência à corrosão microbiológica e vida útil à fadiga.

Para maior resistência, os tubos médicos de metal podem ser construídos em diferentes formas - como circular, oval, retangular, quadrado ou personalizado - ou em várias camadas concêntricas.

Tubos médicos de plástico podem ser reforçados com uma camada de fio de metal trançado para maior resistência e transmissão de torque. No entanto, o processo é bastante trabalhoso e aumenta o custo.

Além disso, o desempenho pode variar dependendo da qualidade da ligação entre as camadas do tubo plástico. Além disso, pode ser mais desafiador manter um corte final limpo e não deformado ao cortar comprimentos de tubos de plástico trançado.

Mito 5:tubos médicos de plástico são mais econômicos
do que metal.

Com a economia de custos sendo um dos principais impulsionadores na área da saúde, os plásticos oferecem a capacidade de fabricar tubos médicos e dispositivos de uso único que são descartáveis, eliminando o custo de reesterilização após o uso.

Além disso, os plásticos podem ser mais baratos de processar do que os metais. Isso pode permitir que os projetos incorporem geometrias longas e finas produzidas por meio de moldagem por injeção, como tubos comumente usados ​​em cateteres, tubos de ventilação e outros dispositivos médicos nos quais a flexibilidade é essencial.

No entanto, enquanto as peças de plástico podem ser baratas para fazer uma vez que a fabricação em larga escala começa, o custo para fazer um molde pode ser de milhares ou mesmo dezenas de milhares de dólares em despesas iniciais, dependendo do tipo de molde. Isso pode tornar a prototipagem e pequenas execuções proibitivamente caras.

Os tubos médicos de metal continuam sendo uma escolha econômica em muitos dispositivos que exigem tolerância precisa, resistência a certos solventes ou fluidos ou outras características funcionais.

E embora o plástico às vezes possa ser uma boa opção para alguns tubos médicos, é importante lembrar também que o plástico não pode ser cortado exatamente como o metal pode ser – uma consideração importante onde quer que a vida dependa da precisão de um tubo.

6:Os plásticos são o futuro.

Com desculpas ao Sr. McGuire do The Graduate , o plástico não tem o monopólio da inovação em dispositivos médicos

Por exemplo, stents de plástico foram prometidos por muitos anos, incluindo um “scaffold vascular totalmente bioabsorvível” feito de um plástico que pode ser implantado e depois reabsorvido pelo corpo quando não for mais necessário. No entanto, até agora essa ideia ainda não cumpriu sua promessa e continua sendo um trabalho em andamento.

Enquanto isso, o uso de tubos médicos de metal continua a evoluir. Por exemplo:

• Nos stents vasculares, o aço inoxidável está sendo substituído por liga de cromo-cobalto ou liga de cromo-platina e metais do grupo da platina (PGMs), que são altamente compatíveis com o corpo humano e resistentes a altas temperaturas e corrosão.

• Metais de tungstênio em várias formas têm sido usados ​​em tubos médicos para dispositivos utilizados para realizar procedimentos cirúrgicos laparoscópicos e endoscópicos minimamente invasivos.

Mesmo com o crescimento do uso de tubos médicos de plástico, as propriedades dos tubos metálicos os tornam uma alternativa viável para a fabricação de muitos dispositivos médicos. À medida que os dispositivos ficam menores e os procedimentos se tornam mais sofisticados, novas e inovadoras aplicações para tubos médicos metálicos continuarão a surgir juntamente com os desenvolvimentos em plástico.

Pese os prós e os contras antes de escolher

É claro que todo material de tubulação tem prós e contras que precisam ser pesados ​​em relação ao uso final e às metas de produção para sua aplicação específica de tubulação médica. Com as muitas opções de tubos médicos disponíveis hoje — tanto em metal quanto em plástico — o fornecedor de materiais certo pode ajudá-lo a escolher a melhor opção com base na aplicação e no orçamento do seu dispositivo médico.

À medida que a tecnologia médica avança, a Metal Cutting continuará aqui para fornecer tubos e outras peças que atendam às necessidades da indústria de dispositivos médicos. Como uma empresa de fabricação de metal de precisão, nossas capacidades especializadas incluem corte, retificação, lapidação e polimento de tolerância muito apertada de todos os metais para aplicações de dispositivos médicos.

Também fornecemos operações secundárias, como dobra, corte em ângulo e apontamento e rasgo de tubos, fios e varetas de pequeno diâmetro. Além disso, estão disponíveis produtos de tungstênio e molibdênio, como fios, fitas e varetas.

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