Comment les adhésifs sont utilisés dans les prothèses et les dispositifs médicaux implantables

19 février 2023

09:00

EP42HT-2Med est l'un des époxys phares de qualité médicale de Master Bond, conçu spécifiquement pour une utilisation dans des applications médicales. Cet époxy en deux parties répond aux certifications USP Classe VI et ISO 10993-5. Le système est capable de résister à des stérilisations répétées, notamment à l'oxyde d'éthylène (EtO), aux radiations, aux stérilisants chimiques et à l'autoclavage.

Il offre des performances de collage, d'étanchéité et de revêtement, et peut être coulé à des épaisseurs allant jusqu'à 2 à 3 pouces. Très résistant à de nombreux acides, bases, solvants et carburants, le système présente d'excellentes propriétés d'isolation électrique et peut être utilisé de -60 °F à 450 °F. Il durcit à température ambiante ou plus rapidement à des températures élevées, mais pour des performances et une biocompatibilité optimales, le programme de durcissement recommandé est d'une nuit à température ambiante suivi d'un durcissement à la chaleur de 150 à 200 °F pendant 2 à 4 heures supplémentaires.

EP42HT-2Med est souvent utilisé dans la fabrication et l'assemblage d'instruments chirurgicaux, de cathéters, d'endoscopes et d'autres dispositifs médicaux. Disponible en ambre clair et noir en tant que système USP Classe VI, EP42HT-2Med est bien adapté pour une utilisation dans les prothèses et les dispositifs médicaux implantables.

Les prothèses et les dispositifs médicaux entièrement implantables doivent être capables de résister aux procédures de stérilisation, ainsi que de présenter une biocompatibilité sur une longue période de temps. Ces dispositifs doivent pouvoir maintenir des niveaux de performance même lorsqu'ils sont en contact direct avec des tissus et des fluides corporels, et ne doivent pas introduire de toxines ni provoquer de blessure, de réaction physiologique ou de rejet immunologique. Dans plusieurs publications de recherche et développement, des scientifiques et des ingénieurs ont choisi EP42HT-2Med et EP42HT-2ND-2Med Black pour une utilisation dans leurs applications. Téléchargez l'étude de cas complète.

EP42HT-2ND-2Med Black est un autre adhésif époxy de qualité médicale qui résiste aux températures élevées et aux stérilisations répétées. Il est entièrement conforme aux exigences de test de l'USP classe VI et de la norme ISO 10993-5. Cet époxy à deux composants résiste à l'autoclavage et aux stérilisations récurrents, y compris les rayonnements, la vapeur, l'oxyde d'éthylène et les stérilisants chimiques.

EP42HT-2ND-2Med Black est un excellent isolant électrique avec une résistivité volumique supérieure à 1012 ohm-cm, un coefficient de dilatation thermique de 35 à 40 po/po x 10-6/°C, une constante diélectrique de 3,8 et une résistance à la traction dépassant 12 000 psi à température ambiante. Résistant à la chaleur jusqu'à 450 °F, il résiste également aux produits chimiques tels que les acides inorganiques et organiques, les alcalis, les solvants organiques et les hydrocarbures aromatiques.

Son programme de durcissement optimal est d'une nuit à température ambiante suivi de 2 à 3 heures de durcissement à chaud entre 100°C et 125°C. EP42HT-2ND-2Med Black a un rapport de mélange non critique de 100:40 en poids ou 100:50 en volume, et une consistance de pâte avec un débit minimal lorsqu'il est appliqué. Il offre une longue durée de vie de 30 à 45 minutes pour un lot mélangé de 100 grammes à température ambiante, qui peut être augmentée en utilisant des récipients de mélange peu profonds ou en mélangeant des lots plus petits. Comme EP42HT-2Med, EP42HT-2ND-2Med Black peut être utilisé dans un large éventail d'applications de dispositifs médicaux, y compris les instruments chirurgicaux, les équipements de diagnostic, les prothèses, les dispositifs implantables, etc., où la stérilisation répétée, en particulier l'autoclavage, est une exigence principale.

Voici de brèves descriptions de 3 applications et de leur utilisation de ces époxydes de qualité médicale.

Application de capteurs multi-panneaux implantables

Des chercheurs de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), de l'Universitá degli Studi di Genova en Italie et de l'Institut de recherche en biomédecine (IRB) de Bellinzona, en Suisse, ont étudié les moyens de développer des emballages biocompatibles pour implants dispositifs à utiliser pour la surveillance à distance des métabolites, tels que le glucose et le lactate, et les médicaments.1,2,3,4 Ils ont conçu un dispositif de capteur entièrement implantable composé d'une plate-forme de détection microfabriquée, de circuits intégrés (CI) conçus sur mesure et d'un bobine pour la transmission de puissance et de données. Le dispositif est alimenté par une liaison inductive entre une bobine d'alimentation externe et la bobine intégrée dans le dispositif. Les lectures métaboliques sont capturées par les capteurs et transmises de l'appareil à un récepteur externe. Les trois sous-composants devaient être assemblés dans un dispositif intégré, puis enfermés dans un emballage biocompatible avant l'implantation chez la souris.

Pose d'implant tibial

Les prothèses totales de genou se composent généralement de trois parties principales : un composant tibial, qui est relié au tibia, un composant fémoral, qui est relié au fémur, et un composant d'appui méniscal, qui est situé entre les deux autres composants et leur permet de glisser l'un sur l'autre. Les composants tibial et fémoral sont généralement en métal ou en alliage métallique tandis que le composant d'appui est en plastique synthétique, tel que le polyéthylène. Les premières conceptions de genoux prothétiques fixaient le composant d'appui au composant tibial, mais les conceptions plus récentes permettent au composant d'appui de flotter dans une certaine mesure, permettant une plus grande liberté de mouvement à l'intérieur du genou. Cependant, toutes les prothèses de genou présentent un certain risque de luxation ou de spinout, surtout si les ligaments ne fournissent pas un soutien adéquat. Idéalement, une prothèse de genou devrait permettre une certaine flexion et tension de l'articulation du genou tout en réduisant le risque de luxation et de rotation du roulement.

Emboîture transradiale pour application de prothèse de bras

Pour les personnes à qui il manque une partie d'un bras, une prothèse peut être attachée au reste du bras via une emboîture. De nombreuses conceptions d'emboîture atteignent l'objectif principal de fixer le bras prothétique, mais présentent des problèmes à l'amputé qui entraînent une réticence à porter la prothèse. Les douilles à contact complet non perméables, par exemple, ont tendance à être inconfortablement chaudes et humides, tandis que les conceptions à douille ouverte sont plus respirantes, mais sont encombrantes et inesthétiques. De nombreux modèles ajustés sont difficiles à mettre et à enlever, tandis que les modèles plus lâches peuvent ne pas être suffisamment rigides pour supporter le reste du bras. Idéalement, la douille reliant le bras artificiel au reste de bras doit être ajustée, confortable à porter, facile à mettre et à enlever, réglable, légère et auto-suspendue, entre autres caractéristiques.

Pour en savoir plus sur les paramètres clés et les exigences de chaque application ci-dessus, ainsi que sur les résultats, veuillez télécharger l'étude de cas complète.

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19 février 2023

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