Pemesinan Swiss-CNC Presisi Elektroda MP35N® Medis untuk Kinerja Perangkat Unggul

Membuat Fitur untuk Meningkatkan Fungsionalitas dalam Peralatan Medis

Jika Anda tidak berada di industri peralatan medis, Anda mungkin terkejut untuk mengetahui bahwa istilah elektroda hanya merujuk pada yang dibuat oleh Metal Cutting Corporation untuk pengelasan spot resistensi dan die sinker EDM. 

Faktanya, elektroda medis adalah komponen kunci dari sistem pacing jantung, defibrillasi jantung, dan neurostimulasi. Dan elektroda ini, yang biasanya terbuat dari MP35N^®, seringkali bergantung pada pemesinan CNC Swiss-style untuk fitur penting.

Komponen Perangkat yang Menggunakan Elektroda Medis

Secara umum, elektroda medis dirancang untuk bersentuhan dengan jaringan tubuh dan menyampaikan sinyal listrik ke area perawatan melalui kateter atau perangkat serupa. Sistem penyampaian sinyal ini — baik untuk pacing, defibrillasi, atau neurostimulasi — memiliki tiga komponen utama:

• Generator pulsa, yang menciptakan sinyal listrik
• Lead, yang terbuat dari serangkaian kawat, coil, atau kabel, dan membawa sinyal ke elektroda
• Elektroda, yang biasanya dirangkaian di ujung lead dan menyampaikan sinyal ke jaringan

Sebagian besar elektroda dalam bentuk cincin yang dipotong dari pipa. Pipa terbuat dari bahan grade implant seperti MP35N, yang sering digunakan untuk properti listriknya serta karakteristik lainnya. (Lihat lebih lanjut di bawah.)

Sebuah perusahaan pemotongan abrasive, Metal Cutting sering diminta untuk memotong pipa yang digunakan untuk tujuan elektroda cincin dalam peralatan medis ini. Namun terkadang pipa tersebut membutuhkan sesuatu yang lebih — yaitu, fitur yang memerlukan salah satu kemampuan kami lainnya, pemesinan CNC Swiss.

Fitur Swiss Machined untuk Elektroda Medis

Dari lead hingga ujung proximal distal dan sepanjang panjangnya, peralatan medis ini dapat memiliki komponen pipa yang dapat dipemesan. Selain itu, elektroda itu sendiri dapat dipemesan untuk menghasilkan:

• Fitur yang memungkinkan elektroda untuk melekat pada kateter
• Permukaan yang dibentuk untuk menyelesaikan tugas penyampaian sinyal yang diperlukan
• Fitur lain yang unik untuk desain dan pabrikan perangkat tertentu

Mesin bor Swiss-style dapat menghasilkan bagian pipa yang dipemesan yang memiliki fitur seperti chamfer di ujung, diameter berbeda seperti taper di ujung, dan lubang silang. Di ujung distal, dapat terdapat juga bagian pipa, bagian padat yang dipemesan, atau bagian coil di atas bagian yang dipemesan, semuanya dirancang untuk mengoptimalkan penyampaian sinyal ke jaringan yang sedang diobati.

Misalnya, elektroda umum adalah yang disebut sebagai tip coil — pada dasarnya, sebuah lead yang memiliki tip coil berputar di ujungnya sehingga elektroda dapat melekat pada jaringan. Pemesinan Swiss memungkinkan jenis coil atau ujung berduri lain yang dapat ditekan atau dikorek ke dalam jaringan dan menahan diri dari ditarik keluar.

Aplikasi untuk Elektroda Medis

Aplikasi utama untuk elektroda medis yang terbuat dari MP35N adalah:

• Pacemaker, yang mengirimkan impuls listrik untuk menjaga jantung berdetak dengan laju yang tepat
• Implantable cardioverter defibrillators (ICDs), yang memberikan schok ke jaringan jantung untuk “mengatur ulang” dan memperbaiki laju detak jantung
• Neurostimulation devices, yang menyampaikan sinyal ke saraf, biasanya untuk tujuan manajemen nyeri  

Bagaimana sistem pacing dan defibrillasi digunakan?

Pacemaker dan ICD adalah dua perangkat kecil yang ditanam di bawah kulit. Perangkat ini berisi komputer kecil untuk melacak laju dan ritme detak jantung, menentukan kapan dan bagaimana memperbaiki masalah detak jantung yang dikenal sebagai arritmia:

• Bradycardia, yang terjadi ketika jantung berdetak terlalu lambat — kurang dari 60 detak per menit
• Tachycardia, ketika jantung berdetak terlalu cepat — lebih dari 100 detak per menit
• Tachy-brady syndrome, ketika laju detak jantung tidak teratur dan berfluktuasi antara terlalu cepat dan terlalu lambat — kondisi yang sering dilihat pada orang yang didiagnosis dengan fibrilasi atria 

Terdapat beberapa perbedaan kecil antara sistem pacing dan defibrillasi. Ketika pacemaker merasakan bahwa detak jantung di luar ritme, perangkat mengirimkan impuls listrik untuk mempercepat atau memperlambat dan mengstabilkan laju detak jantung.

Ketika ICD mendeteksi bahwa jantung berdetak terlalu cepat atau terlalu tidak teratur, perangkat mengirimkan schok untuk mengembalikan jantung ke ritme. Namun, beberapa ICD juga berfungsi sebagai pacemaker, mengirimkan sinyal ketika laju detak jantung terlalu lambat.

Kapan pacemaker dan ICD diperlukan?

Sistem pacing mungkin diperlukan ketika perawatan lain tidak berhasil atau dengan beta blockers atau obat jantung lain yang dapat memperlambat laju detak jantung. Sebuah pacemaker mungkin juga diperlukan pada pasien yang telah menjalani prosedur cardiac ablation.

Ini adalah tempat area kecil jaringan jantung yang dicauter untuk menghentikan pacemaker alami jantung, simpul atrioventricular (AV), dari mengirimkan impuls listrik yang tidak normal. Namun, prosedur ini kadang-kadang dapat merusak simpul AV, membutuhkan pacemaker untuk pengaturan jantung.

(Ablation dapat dilakukan pada jaringan lain dan, menariknya, juga menggunakan elektroda medis. Namun, prosedur ablation adalah minimal invasif dan tidak melibatkan perangkat yang dapat ditanam.)

Sistem defibrillasi mungkin diperlukan pada pasien di mana kamar bawah jantung (ventrikel) tidak normal. Selain itu, pasien yang telah mengalami serangan jantung atau gagat jantung mungkin memerlukan ICD.

Bagaimana sistem neurostimulasi digunakan?

Neurostimulasi bekerja untuk memblokir nyeri dengan mengubah sinyal nyeri saat mereka menuju otak. Perangkat ini menggunakan elektroda medis untuk menyampaikan stimulasi listrik (biasanya, elektromagnetik) ke saraf di area seperti sumsum tulang belakang atau otak.

Selain memberikan peredaan bagi orang yang menderita nyeri parah dan kronis, neurostimulasi dapat digunakan untuk mengobati kondisi seperti epilepsi, penyakit Parkinson, depresi, dan migraine. Studi juga menunjukkan potensi besar dalam penggunaan stimulasi saraf vagus untuk meredakan hipertensi. 

Sementara neurostimulasi terkadang digunakan setelah perawatan lain gagal, ada gerakan yang meningkat untuk menjadikannya garis pertama (setidaknya awal) pertahanan dalam beberapa kondisi — misalnya, sebagai ganti opioids resep untuk perawatan nyeri.

Keuntungan MP35N untuk Elektroda Swiss Machined

Pabrikan peralatan medis umumnya memilih bahan grade implant yang memenuhi spesifikasi American Society for Testing and Materials (ASTM) atau ISO.

Untuk elektroda medis, MP35N adalah alloimplant grade yang ditentukan ASTM yang menjadi pilihan bahan karena kombinasi propertinya termasuk:

• Kekuatan tinggi
• Ketawalan
• Duktilitas
• Resistensi korosi
• Resistansi listrik
• Konduktivitas termal

Biasanya bekerja keras dan dapat dibandingkan dengan stainless steel grade 304 dalam kekuatan tariknya, MP35N memberikan karakteristik yang diperlukan untuk produksi yang efektif di tangan bengkel mesin Swiss yang terampil dan elektroda medis berkualitas tinggi dalam produk akhir.

Apakah pemesinan CNC Swiss-style merupakan pilihan yang baik untuk peralatan medis Anda atau aplikasi lain? Unduh panduan gratis kami Swiss Machine FAQs untuk mempelajari lebih lanjut tentang hal itu.