Lasermikrokonchining-teknologian soveltaminen biologisissa sovelluslaitteissa
Hakemus kolme
Verisuonistentin rakenteen käsittely.
Verisuonten stentti-implantaatio on tehokas keino hoitaa verisuonisairauksia, kuten arterioskleroosia. Verisuonen tai ontelon laajeneminen varmistaa, että veri voi virrata tukkeutuneen valtimon sisään ahtauman tai tukkeumisen tapauksessa. Stentti on yleensä bioyksityinen. Putkimainen verkkorakenneproteesi, joka on koneitettu metalliseoksesta tai orgaanisesta polymeeristä. Metallinen kardiovaskulaarinen stentti-implantaatio on tällä hetkellä yleisimmin käytetty menetelmä sepelvaltimon tukkeumisen hoidossa.
Useimmat stentit on valmistettu metallista ja pysyvät pysyvästi valtimossa implantaation jälkeen, mikä aiheuttaa vakavien lääketieteellisten komplikaatioiden riskin. Tällaisten komplikaatioiden välttämiseksi liuos on bioabsorboituva stentti, joka on valmistettu materiaaleista, kuten poly-L-maitohaposta (PLLA) tai polylaktikkahaposta (PLA), mutta alhaisen sulamispisteensä vuoksi se on erittäin herkkä lämpövaikutuksille. Bioabsorboituvat materiaalit ovat haastava tehtävä, ja femtosecond-laserkäsittelytekniikalla voidaan tehokkaasti hallita näytteenpidikkeen rakenteen lämpövaurioita.
Kuva a) PLLA-arkki ja b) femtosecond-laserleikatun kolmionmuotoisen leikkausrakenteen osittainen rakenne.
Kosketuksettomana "kylmänä" prosessointitekniikkana, jota materiaalit eivät rajoita, lasermikrokoneilla vähennetään huomattavasti erilaisten vaikutusten, kuten sulamisvyöhykkeen, kuumuudesta kärsivän vyöhykkeen ja shokkiaallon, vaikutuksia ympäröiviin materiaaleihin. Telineiden erittäin lyhyt pulssilasertyöstö mahdollistaa tarkat ruudukkorakenteet ja sileät leikatut pinnat minimoimaan lasersäteen energian lämpövaikutukset telineiden materiaaliin. Lasermikrokonchiningin ei-lämpöablaatiokäsittelymenetelmät ovat pohjimmiltaan mahdollistaneet bioabsorbable stenttiteknologian. Lasermikrokoneiset verisuonistentit ovat kuitenkin kalliita ja niiden saanto on alhainen. Miten tätä teknologiaa käytetään verisuonten stenttien teollisen massatuotannon ymmärtämiseen, on tutkijoille kiireellinen ongelma.