Aplicarea tehnologiei de micromachinare cu laser în dispozitivele de aplicare biologică
Cererea a treia
Prelucrarea structurii stentului vascular.
Implantarea de stent vascular este un mijloc eficient de tratare a bolilor vasculare, cum ar fi arterioscleroza. Extinderea vasului de sânge sau a cavității asigură faptul că sângele poate curge în artera ocluzată în caz de stenoză sau ocluzie. Stentul este de obicei biocompatibil. O proteză cu structură tubulară din plasă prelucrată dintr-un aliaj metalic sau dintr-un polimer organic. Implantarea stentului cardiovascular metalic este în prezent cea mai utilizată metodă pentru tratamentul ocluziei arterei coronare.
Majoritatea stenturilor sunt fabricate din metal și rămân permanent în arteră după implantare, prezentând un risc de complicații medicale grave. Pentru a evita astfel de complicații, o soluție este un stent bioabsorbabil din materiale precum acidul poli-L-lactic (PLLA) sau acidul polilactic (PLA), dar datorită punctului său de topire scăzut, este extrem de sensibil la efectele termice. Materialele bioabsorbabile sunt o sarcină dificilă, iar tehnologia de prelucrare cu laser la femtosecundă poate controla în mod eficient daunele termice ale structurii suportului probei.
Figura (a) foaie PLLA și (b) structura parțială a unei structuri triunghiulare tăiate cu laser femtosecunde.
Ca&fără contact;&rece; tehnologie de procesare care nu este limitată de materiale, micromecanizarea cu laser reduce mult efectele diferitelor efecte, cum ar fi zona de topire, zona afectată de căldură și unda de șoc asupra materialelor din jur. Prelucrarea cu impulsuri ultra-scurte cu laser a schelei permite structuri precise de rețea și suprafețe tăiate netede pentru a minimiza efectele termice ale energiei fasciculului laser asupra materialului schelei. Metodele de prelucrare a ablației non-termice prin micromachinare cu laser au făcut în mod fundamental tehnologia stentului bioabsorbabilă fezabilă. Cu toate acestea, stenturile vasculare micromachinate cu laser sunt scumpe și au un randament scăzut. Modul de utilizare a acestei tehnologii pentru realizarea producției industriale în masă a stenturilor vasculare este o problemă urgentă pentru cercetători.