在过去50年里,已经有几个值得注意的发展在医疗器械行业,包括整合先进的工具和技术,如人工智能(AI)和机器学习,支持数字卫生部门内的进步,加速了生物医学设备的使用,如医疗植入物、手术器械和假肢。事实上,每年,数以百万计的个人经历手术和植入;一些最常见的设备包括植入型心律转复除颤器,假肢臀部和膝盖,隐形眼镜,和心脏起搏器。值得注意的是,固定设备和人工关节约占44%的医疗设备。

然而,尽管重要的设计和植入医疗器械的进步,坚持这个行业的一些挑战。患者,特别是那些免疫力低下,处于的高危人群罹患卫生保健相关感染(hai)因病住植入设备和手术工具的性质。其他限制包括移植排斥、骨整合,退化和磨损,织机假肢集成。因此,近年来,医疗器械行业激增医疗设备涂料作为一个方法来应对这些挑战。其中一个例子是生物医学植入物涂层。这些涂料被用于提高生物植入物和宿主之间的相互作用,减轻关节磨损,并结合几个材料的性能以提高设备性能,以及减少与侵入性医疗器械相关的风险。188金宝搏bet官网医疗设备涂料也帮助润滑和展览防污属性,同时加强设备的耐用性表面。

医疗设备涂料

生产有效的、功能的和负担得起的医疗器械,加上他们的卫生和生物相容性要求,可以被看作是一个持续的医疗设备开发人员的挑战。为了缓解这样的挑战,开发人员开始实施表面涂层为生物医学设备与各种类型的材料,如塑料、钛、硅酮、磷灰石。188金宝搏bet官网值得注意的是,这些涂料可以改变表面的理化性质和功能,根据目标应用程序。值得强调的是,为了适应新的医疗设备的多功能性,更广泛的涂层材料产生难以置信的专业设计特性。188金宝搏bet官网事实上,有时,多个涂料需要相同的设备,每一层的涂层提供了独特的优势(图1)。

类型的医疗设备涂料

不同涂层材料被用来增加医疗器械的生物188金宝搏bet官网相容性。这可以归因于这样一个事实:每种类型的涂层提供了医疗设备的特定属性(图2)。一些常见的类型的涂料(基于不同的应用程序)包括润滑涂料,抗菌涂料,拒水的聚合物涂料。

• 色涂料:医疗设备时,需要更多的援助放入生物光阑或进入身体,使用润滑剂涂层。这种涂料促进两个表面之间的相互作用通过减少静态和动态摩擦。
• 抗菌涂料:表面涂层的使用提供抗菌或抗菌性增加。除了防止hai,抗菌涂料还可以启用医药产品的释放,如抗生素,抗菌肽和银(暴露于细菌物种,如大肠杆菌和葡萄球菌)。
• 亲水涂料:亲水涂料是必不可少的手术器械,如管和引导线,操作而不断被生理体液和组织,需要降低摩擦,以援助动作时插入体内。亲水涂料的机械设计采用低摩擦生物的格式,其中包括使用聚合物接枝到聚合物材料,帮助水的绑定,并提供亲水表面涂层。188金宝搏bet官网

医疗设备涂料的优点和局限性

医疗器械的生物材料的选择取决于几个因素,会影响现在以及未来潜在的设备。值得注意的是,生物相容性仍是最重要的因素之一。随着这些因素,几个优点和局限性考虑最优设备涂料(图3)

未来的视角

医疗行业已经目睹了一场声势浩大的激增的使用不同类型的医疗设备。然而,近年来,使用这些医疗器械的风险(如hai、感染、细胞毒性、血栓形成和免疫排斥)已经浮出水面。为了应对这些挑战,利益相关者征收更高的关注合适的生物材料的选择和策略修改医疗设备表面。188金宝搏bet官网在这方面的一些最新发展包括创建防污/石墨烯涂层抗菌表面和发展,这不仅引起增强抗菌性与金属纳米粒子相比,但也成本效率。此外,值得一提的是,集成新技术(如先进的激光加工、机器学习和人工智能)领域发展的趋势自动化、精度等可再生的涂料/表面处理应用程序,可以彻底改变生物医学设备行业。考虑到提高医疗设备的使用,再加上专业涂料和创新的表面处理的必要性,域预计将在未来几年迅速发展。