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FAULHABER
電機(jī)
摘要：醫(yī)學(xué)上的外周血管疾病在歐美被簡(jiǎn)稱為PAD，它是動(dòng)脈粥樣硬化的一種類型，脂肪沿動(dòng)脈管壁沉積，導(dǎo)致管腔的狹窄和阻塞性病變，主要損傷下肢和足部的動(dòng)脈。瑞士Straub公司研發(fā)了一種Rotarex-?S導(dǎo)管，主要由FAULHABER電機(jī)驅(qū)動(dòng)，它能奇跡般切除梗阻。
醫(yī)學(xué)上的外周血管疾病在歐美被簡(jiǎn)稱為PAD，它是動(dòng)脈粥樣硬化的一種類型，脂肪沿動(dòng)脈管壁沉積，導(dǎo)致管腔的狹窄和阻塞性病變，主要損傷下肢和足部的動(dòng)脈。
據(jù)悉，有癥狀的PAD患者占55-74歲年齡段人群的4.5%，大約20%的老年人患有癥狀的或無(wú)癥狀的PAD。
瑞士Straub公司研發(fā)了一種Rotarex-?S導(dǎo)管，主要由FAULHABER電機(jī)驅(qū)動(dòng)，它能奇跡般切除梗阻。
例如，堵塞物像手指一樣厚，由凝結(jié)的血液組成，并卡在動(dòng)脈里，從膝蓋一直延伸到大腿。Rotarex-?S導(dǎo)管的頭部?jī)H比火柴頭大一點(diǎn)，外科醫(yī)生通過(guò)一個(gè)小穿刺將導(dǎo)管的頭部插入動(dòng)脈，并在X射線監(jiān)測(cè)下引導(dǎo)至血管閉塞處，然后按下按鈕，導(dǎo)管就開(kāi)始旋轉(zhuǎn)和抽吸。血栓在幾秒鐘后被全部清除，且不會(huì)對(duì)血管壁造成任何損害。
常規(guī)治療方法
血管堵塞通常始于血管瘢痕的形成或鈣化，它會(huì)導(dǎo)致管腔的狹窄，血液流動(dòng)明顯減少。例如，膝蓋的持續(xù)運(yùn)動(dòng)以及鈣化會(huì)使動(dòng)脈內(nèi)層破裂并開(kāi)始凝血，進(jìn)而完全堵塞了動(dòng)脈甚至整個(gè)血管。
雖然其他小血管會(huì)為腿部提供血液，但量不夠，肌肉獲取的氧分更少，相當(dāng)于一臺(tái)沒(méi)有汽油的發(fā)動(dòng)機(jī)，走幾步路就變得痛苦。
這就是PAD“商店櫥窗病”名稱的來(lái)源，患者為了隱瞞病情，通常會(huì)在商店櫥窗前休息。
有多種方法可消除血栓和官腔變窄，例如溶栓治療。在這一過(guò)程中，溶解血栓的物質(zhì)通過(guò)導(dǎo)管直接到達(dá)血栓。然而它有一定副作用，例如出血。此外，患者必須在重癥監(jiān)護(hù)中觀察幾天。
此外，溶栓只對(duì)新出現(xiàn)的血栓有效，而對(duì)其他鈣化或瘢痕組織等閉塞物質(zhì)無(wú)效。若血栓已超過(guò)兩周，則溶栓不再有效。
另一種方法是使用導(dǎo)管純外科手術(shù)切除（Fogarty方法），它通過(guò)球囊進(jìn)行。一旦外科醫(yī)生通過(guò)手術(shù)露出動(dòng)脈，通常是腹股溝動(dòng)脈，球囊就被完全排空，并在血管內(nèi)引導(dǎo)至穿過(guò)凝塊。在血管堵塞的另一側(cè)注入鹽水，球囊泵大至血管直徑大小，然后外科醫(yī)生將填充的球囊拉回，并將血塊從血管中取出。
然而，這個(gè)過(guò)程需重復(fù)多次，即便如此，也無(wú)法確保整個(gè)凝塊脫落，血栓殘留物會(huì)形成新的血凝塊。此外，這種在血管上使用充氣氣囊的方法還會(huì)導(dǎo)致血管壁大面積損傷，會(huì)導(dǎo)致血管突然重新閉合。
高科技治療：碎裂和清除
Straub Medical公司研發(fā)的方法更為高效：人體外部的電機(jī)通過(guò)非接觸式磁耦合連接到導(dǎo)管，驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)并將導(dǎo)管內(nèi)的高強(qiáng)度鋼螺旋傳遞到導(dǎo)管頭部。這與鑿子類似，導(dǎo)管頭兩側(cè)呈斜切狀。一旦頭部開(kāi)始旋轉(zhuǎn)就會(huì)將凝血從內(nèi)部移除，并在強(qiáng)渦流中運(yùn)動(dòng)碎裂并清除。
此外，導(dǎo)管頭還有兩個(gè)小開(kāi)口，內(nèi)呈螺旋狀。根據(jù)阿基米德螺旋桿原理，螺旋在旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生吸力。這種吸力可將堵塞物碎片化并清除至軟管中。當(dāng)碎片進(jìn)入開(kāi)口時(shí)會(huì)被內(nèi)部刀片進(jìn)一步粉碎并通過(guò)導(dǎo)管送至體外收集袋中。
導(dǎo)管的旋轉(zhuǎn)頭將固化的血塊粉碎并清除，然后輸送至體外收集袋中。?Straub Medical
“我們的產(chǎn)品不僅可以徹底粉碎堵塞物，還可完全將其清除，”Straub Medical銷售和市場(chǎng)總監(jiān)Dirk Dreyer解釋到，“因此避免了溶栓和其他手術(shù)方法產(chǎn)生的副作用。在大多數(shù)情況下，堵塞物可在一到兩次操作中被完全清除，耗時(shí)僅三分鐘。”
對(duì)于溶解并清除尚未凝固的大塊新血栓也不再需要溶栓治療，因?yàn)樗鼤?huì)產(chǎn)生諸多副作用。我們可采用Aspirex?S型號(hào)產(chǎn)品，其吸頭無(wú)需使用Rotarex?S旋轉(zhuǎn)鑿子就能操作，螺旋的抽吸作用足以將血凝塊吸入吸頭并運(yùn)出體外。Straub導(dǎo)管也可用于靜脈、旁路、支架或透析端口的堵塞物手術(shù)。
從F1賽車到手術(shù)室
Rotarex?S方法在瑞士的中型醫(yī)療技術(shù)行業(yè)中應(yīng)用較為普遍，其開(kāi)發(fā)過(guò)程源于Straub創(chuàng)始人Imanuel Straub聽(tīng)說(shuō)該醫(yī)療問(wèn)題尚未解決，于是提出了這一解決方案。
Imanuel Straub于2012年去世，自20世紀(jì)50年代以來(lái)，他一直在研發(fā)高性能彈簧，旨在安裝在一級(jí)方程式賽車發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門等部件上。
20世紀(jì)80年代末，一位醫(yī)生朋友引起他對(duì)去除血管閉塞的注意。隨后他想到了將導(dǎo)管、高性能彈簧和旋轉(zhuǎn)鑿子結(jié)合起來(lái)的想法，導(dǎo)管已廣泛用于血管醫(yī)學(xué)，彈簧就是內(nèi)部鋼絲螺旋，旋轉(zhuǎn)鑿子由他設(shè)計(jì)。自此，Straub開(kāi)發(fā)了一種全新的治療方法，該方法自2000年以來(lái)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期臨床應(yīng)用驗(yàn)證。
為了讓Rotarex?S頭部溶解血塊的吸力足夠大，還需要高速一致的速度。根據(jù)導(dǎo)管尺寸和型號(hào)，通常需要40,000 rpm甚至60,000 rpm的轉(zhuǎn)速，通過(guò)磁耦合將電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳遞到導(dǎo)管內(nèi)。
在使用過(guò)程中，無(wú)論硬化的堵塞物是否已粉碎，或者殘余物是否被移走，速度高速一致至關(guān)重要。
驅(qū)動(dòng)精確平衡
鑒于以上這些原因，電機(jī)對(duì)負(fù)載變化的反應(yīng)需非常快，還需以相應(yīng)的精度轉(zhuǎn)換信號(hào)。“符合我們質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī)不多，”Dirk Dreyer解釋到。“FAULHABER在我們最初的開(kāi)發(fā)階段就已給予支持，并提供了重要的技術(shù)指導(dǎo)。通常，醫(yī)療設(shè)備需獲取醫(yī)療產(chǎn)品批準(zhǔn)，而FAULHABER擁有此類認(rèn)證，這使得我們?cè)谠O(shè)備部件證明和可追溯性方面具有額外優(yōu)勢(shì)。”
Faulhaber電機(jī)需安裝在手持設(shè)備中，因此必須小巧輕便，在使用過(guò)程中還需安靜，無(wú)振動(dòng)。2444......B系列直流無(wú)刷電機(jī)擁有以上特性，并在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中以毫克的精度去除堵塞物，直到完成操作。
Straub Medical采用的電機(jī)隨后會(huì)進(jìn)行精密平衡，并對(duì)磁力耦合器的鐘形件進(jìn)行處理。后者在無(wú)固定機(jī)械連接的情況下可非接觸式地在驅(qū)動(dòng)和螺旋之間傳遞力。耦合元件之間的最小間隙可將插入體內(nèi)的無(wú)菌系統(tǒng)部件與體外非無(wú)菌部件隔離。
為此，手持件和電機(jī)用無(wú)菌箔包覆，并通過(guò)箔來(lái)連接無(wú)菌導(dǎo)管和手持件。磁力耦合器還可提供扭矩保護(hù)：當(dāng)螺旋或Rotarex頭在手術(shù)期間被阻塞時(shí)，電機(jī)上的耦合元件會(huì)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，不會(huì)增加額外的力。這能防止電機(jī)或裝置被損壞，更重要的是，它還能保護(hù)血管，避免血管壁損傷。
Rotarex?S和Aspirex?S導(dǎo)管的直徑為2至3.3毫米，血管直徑至少需3毫米才可置入Straub Medical的設(shè)備。例如，腿部血管（易受閉塞性疾病影響）及腹部血管。
然而，大腦和冠狀血管中的靜脈太窄或太彎曲，目前可用的導(dǎo)管尚不適用于中風(fēng)和心臟病患者。“我們的開(kāi)發(fā)人員正在研發(fā)更小的導(dǎo)管，讓更多患者受益，”Dirk Dreyer表示，“這也是醫(yī)療技術(shù)的一大挑戰(zhàn)，我們希望能和FAULHABER一起攻克。”
更多信息
Straub Medical AG www.straubmedical.com
FAULHABER www.faulhaber.com
關(guān)于 FAULHABER
FAULHABER是一家獨(dú)立的由家族經(jīng)營(yíng)的集團(tuán)公司。公司總部在舍奈希（德國(guó)），這里是歐洲最重要的高級(jí)工業(yè)技術(shù)區(qū)之一。
FAULHABER成立于1947年， 目前掌握了廣泛設(shè)計(jì)諸多領(lǐng)域的先進(jìn)的小型和微電機(jī)技術(shù)，作為單一供貨商為全球 客戶提供多種產(chǎn)品。基于技術(shù)多樣性，我們?cè)O(shè)計(jì)最小空間內(nèi)能保證精密性和可靠性的驅(qū)動(dòng)解決方案。其主要應(yīng)用領(lǐng)域包括生產(chǎn)自動(dòng)化、機(jī)器人、航空航天、光學(xué)系統(tǒng)以及醫(yī)療和實(shí)驗(yàn)室技術(shù)。
除了德國(guó) FAULHABER還在瑞士、美國(guó)、羅馬尼亞和匈牙利擁有其他研發(fā)和生產(chǎn)基地。經(jīng)銷商和分支機(jī)構(gòu)遍及世界各地30多個(gè)國(guó)家。FAULHABER目前擁有員工 1900 余名。
福爾哈貝傳動(dòng)技術(shù)(太倉(cāng))有限公司位于江蘇省太倉(cāng)市，是總部位于德國(guó)的FAULHABER集團(tuán)的全資子公司，負(fù)責(zé)FAULHABER集團(tuán)微型驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在中國(guó)的銷售，技術(shù)支持和服務(wù)。
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