Medizintechnik: Leben retten – Laserschneiden von implantierbaren Stents

Starke Brustschmerzen treten oft völlig unerwartet auf. Jemand wählt den Notruf. Der Krankenwagen rast innerhalb weniger Minuten heran und bremst abrupt. Das Rettungspersonal stürmt ins Haus. Zum Glück atmet der Patient noch, sein Zustand ist stabil, und er wird auf eine Trage gehoben und sofort in den Krankenwagen gebracht. Der Krankenwagen rast mit heulender Sirene davon,die Lichter blinken. Das klingt wie eine Szene aus einer Billig-Fernsehserie, doch allein in den USA ereignen sich täglich Tausende solcher Vorfälle. Bei jedem einzelnen dieser Vorfälle schwebt ein Leben aufgrund eines Myokardinfarkts (MI) – allgemein als Herzinfarkt bezeichnet – in Gefahr.

Nun wechselt die Kamera schnell ins Krankenhaus. In einem Behandlungsraum namens „Cath Lab“ führt ein Kardiologe eine Lokalanästhesie an der Leiste des Patienten durch, führt dann ein hochpräzises Katheterinstrument in die Arterie ein und schiebt den Katheter geschickt bis in die Herzkammer vor. Der gesamte Vorgang wird in Echtzeit mittels Röntgengeräten überwacht.Der Kardiologe findet schnell eine oder mehrere Verstopfungen und beginnt sofort mit der Behandlung. Ein „Führungsdraht“ wird durch die Verstopfung geschoben. Der Ballon an dessen Ende wird aufgeblasen, wodurch die verstopfte Arterie wieder durchgängig wird und der Blutfluss zum Herzen wiederhergestellt wird.

In der Regel wird zusammen mit dem Ballonkatheter ein Stent (ein Netz) eingeführt. Wenn der Ballon aufgeblasen wird, dehnt sich auch der Stent aus. Der Stent verbleibt im Blutgefäß, um die Arterie offen zu halten.

Nachdem mit Hilfe eines Röntgenmonitors ein normaler Blutfluss festgestellt wurde, werden der Katheter und der Führungsdraht entfernt, die Leistenarterie abgeklemmt und die kleine Wunde vernäht oder geklebt. Der gesamte minimalinvasive Eingriff ist innerhalb weniger Minuten abgeschlossen. Hurra!

Medizinische Geräte für das Laserschneiden und Laserschweißen machen dies möglich 

Mittlerweile haben Sie wahrscheinlich einen umfassenden Überblick über diese Art von Angioplastie gewonnen. Vielleicht haben Sie selbst schon einmal einen solchen Eingriff vornehmen lassen. Was jedoch den meisten Menschen nicht bewusst ist, ist, wie entscheidendLaserschneiden und -schweißen fürdie Durchführung solcher Eingriffe sind. Ja, Katheter, Führungsdrähte, Ballons und vor allem die implantierbaren Stents werden mit Lasergeräten hergestellt, wobei in der Regel Laser Coherent .

Wir bezeichnen implantierte Stents als besonders wichtig, da sie im Körper verbleiben und in der Regel nie wieder entfernt werden. Daher müssen Stents einige ganz besondere Anforderungen erfüllen. Die größte Herausforderung besteht darin, eine erneute Verengung der Blutgefäße zu verhindern. Dies geschieht, wenn der Stent die Bildung von Blutgerinnseln und neuen Plaques begünstigt. In diesem Fall kommt es erneut zu einer Verstopfung der Koronararterie.

Implantierbare Stents werden auch häufig zur Wiederherstellung der Durchgängigkeit anderer Blutgefäße eingesetzt. Das Gerüst der Stents besteht in der Regel aus medizinischem Edelstahl oder aus einer Nickel-Titan-Legierung, die als „Formgedächtnismetall“ bezeichnet wird. Es hat sich gezeigt, dass der Schlüssel zur Verringerung des Risikos einer erneuten Verengung darin liegt, raue Kanten oder Oberflächen am Stent zu vermeiden.Heutzutage sind viele Stents fortschrittlicher und mit einem biologisch resorbierbaren Material beschichtet, das sich innerhalb weniger Wochen im Körper langsam auflöst. Dies verbessert die Wirksamkeit, da bei der Auflösung dieses Materials ein Wirkstoff freigesetzt wird, der die Blutgerinnung oder Narbenbildung wirksam verhindert.

Lasermaschine, die speziell für die dreidimensionalen Schneidvorgänge bei implantierbaren Stents und Kathetern optimiert ist

Wenn es um Metallbearbeitungstechnologien geht, gibt es in puncto Präzision und Kantenqualität nichts, was dem Laser das Wasser reichen könnte. Aus diesem Grund werden die meisten Stents und Katheter-Einführvorrichtungen aus einem hohlen Rohr als Ausgangsmaterialmittels dreidimensionalem Präzisionslaserschneiden hergestellt.Coherent StarCut Tube-LasersystemCoherent wurde speziell für solche dreidimensionalen Schneidanwendungen und die Anforderungen bei der Herstellungentsprechender medizinischer Geräteoptimiert.

Aber welche Art von Laser liefert die besten Ergebnisse? Eine der Grundregeln beim Laserschneiden lautet: Je kürzer die Wellenlänge, desto glatter die Schnittkanten. Um glatte Kanten zu erzielen, können Sie entweder die Wellenlänge des Lasers verkürzen (beispielsweise durch den Einsatz von UV-Licht) oder die Pulsbreite verringern – oder beides kombinieren. Auf diese Weise lassen sich das Schmelzen und die Verformung der Kanten während des Schneidvorgangs, das sogenannte „kalte Abtragen“, vermeiden.

Der Monaco Femtosekundenlaser Monaco revolutioniert das Schneiden von implantierbaren Stents

Seit vielen Jahren unterstützen wir die Laserbranche beim Schneiden von Metallgestellen. Zu diesem Zweck kombinieren wir in unseren AnlagenExcimer-Lasermit UV-Strahlung sowieFaserlasermit Nanosekunden-Pulsbreiten. In den letzten Jahren haben sich jedoch industrielleUltrakurzpulslaser (USP) mit Femtosekunden-Pulsdauer und hoher Durchschnittsleistung entwickelt, die die Landschaft des Metallhalterungsschneidens revolutioniert haben. (1 Femtosekunde entspricht nur einem Zehnbillionstel einer Sekunde.) Tatsächlich ist die Kantenqualität, die heute durch das Femtosekundenschneiden erzielt wird, so gut, dass die bei der Herstellung von Halterungen üblichen Nachbearbeitungs- und Polierschritte entfallen. Unser Monaco dieser neuen Generation von industriellen Lasern.

Wir hoffen, dass Sie niemals einen Stent benötigen werden. Sollte dies jedoch doch einmal der Fall sein, können Sie ganz beruhigt sein, denn Ihr Stent wurde nach höchsten Standards und unter Einsatz innovativer Lasertechnologie hergestellt – höchstwahrscheinlich unter Verwendungeines Lasers Coherent .

Relevante Ressourcen