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Herausforderungen bei der Entwicklung von Materialien für medizinische Geräte

Heutige Materiallieferanten stehen vor der Herausforderung, Materialien zu entwickeln, die den Anforderungen eines sich entwickelnden medizinischen Bereichs gerecht werden.In einer immer fortschrittlicheren Industrie müssen Kunststoffe für medizinische Geräte Hitze, Reinigungs- und Desinfektionsmitteln sowie der täglichen Abnutzung standhalten.Erstausrüster (OEMs) sollten auf halogenfreie Kunststoffe zurückgreifen, und undurchsichtige Produkte sollten robust, flammhemmend und in vielen Farben erhältlich sein.Während all diese Eigenschaften berücksichtigt werden müssen, muss auch die Patientensicherheit im Vordergrund stehen.

Herausforderungen

Übergang ins Krankenhaus
Frühe Kunststoffe, die auf Hitzebeständigkeit ausgelegt waren, fanden schnell Eingang in die medizinische Welt, wo auch ein Bedarf an robusten und zuverlässigen Geräten besteht.Da immer mehr Kunststoffe in Krankenhäusern Einzug hielten, entstand eine neue Anforderung an medizinische Kunststoffe: chemische Beständigkeit.Diese Materialien wurden in Geräten zur Verabreichung aggressiver Medikamente verwendet, beispielsweise bei Krebsbehandlungen.Die Geräte erforderten eine chemische Beständigkeit, um die Haltbarkeit und strukturelle Integrität während der gesamten Verabreichungsdauer des Arzneimittels aufrechtzuerhalten.

Die raue Welt der Desinfektionsmittel
Ein weiterer Beweis für die chemische Resistenz waren härtere Desinfektionsmittel, die zur Bekämpfung von im Krankenhaus erworbenen Infektionen (HAIs) eingesetzt werden.Die starken Chemikalien in diesen Desinfektionsmitteln können bestimmte Kunststoffe mit der Zeit schwächen und sie unsicher und für die medizinische Welt unbrauchbar machen.Die Suche nach chemikalienbeständigen Materialien ist für OEMs eine immer schwierigere Aufgabe, da Krankenhäuser immer mehr Vorschriften zur Eliminierung von HAIs unterliegen.Medizinisches Personal sterilisiert Geräte außerdem häufig, um sie für den Einsatz vorzubereiten, was die Haltbarkeit medizinischer Geräte zusätzlich beeinträchtigt.Dies kann nicht übersehen werden;Die Patientensicherheit ist von größter Bedeutung und saubere Geräte sind eine Notwendigkeit. Daher müssen in medizinischen Einrichtungen verwendete Kunststoffe einer ständigen Desinfektion standhalten.

Da Desinfektionsmittel immer wirksamer werden und häufiger verwendet werden, wächst der Bedarf an einer verbesserten Chemikalienbeständigkeit der Materialien, die für die Entwicklung medizinischer Geräte verwendet werden.Leider verfügen nicht alle Materialien über eine ausreichende chemische Beständigkeit, sie werden jedoch so vermarktet, als ob sie eine solche hätten.Dies führt zu Materialspezifikationen, die zu einer schlechten Haltbarkeit und Zuverlässigkeit des Endgeräts führen.

Darüber hinaus müssen Geräteentwickler die ihnen vorgelegten Daten zur chemischen Beständigkeit genauer prüfen.Ein zeitlich begrenzter Eintauchtest spiegelt die häufigen Sterilisationen, die während des Betriebs durchgeführt werden, nicht genau wider.Daher ist es für Materiallieferanten wichtig, sich bei der Entwicklung eines Materials, das Desinfektionsmitteln standhält, auf alle wesentlichen Geräteaspekte zu konzentrieren.

Halogenierte Materialien im Recycling
In einer Zeit, in der Verbraucher sich Gedanken darüber machen, was in ihren Produkten steckt – und Krankenhauspatienten zunehmend auf die bei medizinischen Eingriffen verwendeten Kunststoffe aufmerksam werden – müssen OEMs darüber nachdenken, woraus ihre Materialien bestehen.Ein Beispiel ist Bisphenol A (BPA).So wie es in der Medizinbranche einen Markt für BPA-freie Kunststoffe gibt, besteht auch ein wachsender Bedarf an nicht-halogenierten Kunststoffen.

Halogene wie Brom, Fluor und Chlor sind sehr reaktiv und können negative Auswirkungen auf die Umwelt haben.Wenn medizinische Geräte aus Kunststoffmaterialien, die diese Elemente enthalten, nicht recycelt oder ordnungsgemäß entsorgt werden, besteht die Gefahr, dass Halogene in die Umwelt gelangen und mit anderen Substanzen reagieren.Es besteht die Sorge, dass halogenierte Kunststoffe bei einem Brand ätzende und giftige Gase freisetzen.Diese Elemente müssen in medizinischen Kunststoffen vermieden werden, um die Brandgefahr und negative Auswirkungen auf die Umwelt zu verringern.

Ein Regenbogen aus Materialien
In der Vergangenheit waren BPA-freie Kunststoffe größtenteils klar, und es wurde einfach ein Farbstoff hinzugefügt, um das Material beim Branding oder Färben nach Wunsch eines OEMs zu tönen.Heutzutage besteht ein zunehmender Bedarf an undurchsichtigen Kunststoffen, beispielsweise für die Unterbringung von Elektrokabeln.Materiallieferanten, die mit Kabelgehäusen arbeiten, müssen sicherstellen, dass diese schwer entflammbar sind, um bei fehlerhafter Verkabelung elektrische Brände zu verhindern.

Darüber hinaus haben OEMs, die diese Geräte herstellen, unterschiedliche Farbpräferenzen, die bestimmten Marken oder aus ästhetischen Gründen zugeordnet werden können.Aus diesem Grund müssen Materiallieferanten sicherstellen, dass sie Materialien herstellen, die für die Entwicklung medizinischer Geräte in genau den von den Marken gewünschten Farben verwendet werden können, und dabei auch die zuvor erwähnte flammhemmende Komponente sowie die Chemikalien- und Sterilisationsbeständigkeit berücksichtigen.

Materiallieferanten müssen eine Reihe von Überlegungen berücksichtigen, wenn sie ein neues Angebot entwickeln, das aggressiven Desinfektionsmitteln und Sterilisationsmethoden standhält.Sie müssen ein Material bereitstellen, das den OEM-Standards entspricht, sei es hinsichtlich der hinzugefügten oder nicht hinzugefügten Chemikalien oder der Farbe des Geräts.Obwohl dies wichtige Aspekte sind, die es zu berücksichtigen gilt, müssen Materiallieferanten vor allem eine Entscheidung treffen, die die Sicherheit der Krankenhauspatienten gewährleistet.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 07.02.2017