Membrana de ventilação médica soldável para sistemas de mistura de biomateriais de cimento ósseo / ortopédica

A ventilação médica soldável para sistemas de mistura de cimento ósseo e biomateriais ortopédicos é um componente estéril e de alta eficiência para gerenciamento de partículas e gases, projetado para a preparação controlada e segura de cimento ósseo (polimetilmetacrilato - PMMA), cimentos de fosfato de cálcio e materiais substitutos sintéticos de enxerto ósseo na sala de cirurgia. Esta ventilação integra uma membrana de ePTFE hidrofóbica e oleofóbica de 0,2 mícrons com um robusto suporte soldável, projetado para integração direta na cuba de mistura a vácuo, cartucho ou seringa utilizada para combinar os componentes poliméricos em pó e monoméricos líquidos. Durante a mistura a vácuo de cimento ósseo, a ventilação permite a evacuação do ar da câmara de mistura para criar o vácuo que reduz a porosidade do cimento, ao mesmo tempo em que contém os fumos nocivos e voláteis do monômero de metacrilato de metila (MMA) e o pó fino e respirável de PMMA. Ele fornece uma barreira estéril que impede a contaminação do cimento e protege a equipe cirúrgica do forte odor e dos potenciais riscos à saúde da inalação de MMA.

O cimento ósseo é preparado na sala de cirurgia pela mistura de pó de PMMA estéril com monômero de MMA líquido. O processo de mistura gera fumos de monômero voláteis com um odor pungente e penetrante. A inalação de vapor de MMA pode causar irritação respiratória, dor de cabeça e sintomas neurológicos em pessoal cirúrgico com exposição prolongada. O pó seco de PMMA é extremamente fino e pode se tornar aerotransportado como poeira respirável quando manuseado. Para melhorar as propriedades mecânicas e a vida útil à fadiga do cimento curado, a mistura é realizada sob vácuo para reduzir a porosidade causada por bolhas de ar aprisionadas. A bomba de vácuo deve extrair ar e vapor de monômero da câmara de mistura sem permitir que o pó de cimento escape e sem obstruir a linha de vácuo. A ventilação na porta de vácuo deve ser eficiente, estéril e resistente à obstrução pela pasta de cimento pegajosa e viscosa.

A ventilação de ePTFE soldável é integrada à tampa ou corpo do sistema de mistura de cimento na porta de vácuo. À medida que o vácuo é aplicado, o ar e o vapor de monômero são puxados através da membrana de ePTFE. A porosidade da membrana permite alto fluxo de gás, enquanto sua superfície hidrofóbica e oleofóbica impede que o monômero líquido e a pasta pegajosa de PMMA molhem e obstruam os poros. As partículas finas de pó são retidas na superfície da membrana e dentro da câmara de mistura. A ventilação captura o pó e contém o vapor de monômero, protegendo a bomba de vácuo e o ambiente da sala de cirurgia. O tamanho de poro de 0,2 mícrons mantém uma barreira estéril, garantindo que o processo de mistura não introduza bactérias no cimento que será implantado no osso do paciente.

• Sistemas de cimento ósseo em cuba de mistura a vácuo e cartucho
• Kits de mistura para artroplastia de quadril e joelho cimentada
• Kits de cimento ósseo para vertebroplastia e cifoplastia
• Seringas de mistura para enxerto ósseo de fosfato de cálcio e hidroxiapatita
• Sistemas de mistura e entrega de cimento ósseo com antibióticos
• Recipientes de mistura para biomateriais ortopédicos e matriz óssea desmineralizada

A ventilação é soldada na tampa ou porta de vácuo do sistema de mistura de cimento ósseo. Os componentes em pó e líquido são colocados na câmara de mistura e a tampa é selada. Uma bomba de vácuo é conectada à porta. À medida que a bomba cria vácuo, o ar e o vapor de monômero de MMA são evacuados da câmara através da membrana de ePTFE. Os poros da membrana permitem a passagem livre de gás, retendo as partículas de pó de cimento e impedindo a penetração do monômero líquido. Essa evacuação controlada cria um ambiente de baixa pressão para a mistura, reduzindo a porosidade final do cimento em até 70-90%. A barreira estéril é mantida durante todo o processo. Após a mistura, o cimento é entregue ao local cirúrgico.

1. Identifique o tipo de sistema de cimento (PMMA, fosfato de cálcio, compósito) e o método de mistura (cuba aberta, cartucho fechado, seringa).
2. Determine o nível de vácuo e a taxa de fluxo necessários para a redução ideal da porosidade do cimento.
3. Selecione o material do suporte da ventilação para combinar com o polímero do sistema de mistura para uma soldagem confiável.
4. Valide a eficiência de retenção de partículas com a distribuição de tamanho de partícula específica do pó.
5. Teste o sistema de mistura completo: medição da porosidade do cimento, teste de contenção de pó e gerenciamento de vapor de monômero.

• P: A pasta pegajosa de PMMA obstruirá a ventilação durante a mistura?
  R: O tratamento oleofóbico impede a molhagem pelo monômero de MMA e pela pasta de cimento não curada. A superfície da ventilação permanece respirável durante todo o ciclo de mistura.

• P: A ventilação reduz o cheiro do monômero de MMA na sala de cirurgia?
  R: A ventilação em si não é um filtro adsorvente de odores. Ela contém o vapor de monômero dentro do sistema de vácuo. A exaustão da bomba de vácuo deve ser direcionada para o sistema de sucção de gases residuais do hospital para controle de odor e exposição.

• P: A ventilação pode suportar o calor exotérmico gerado pela reação de cura do PMMA?
  R: Sim, a membrana de ePTFE e o suporte soldável são estáveis nas temperaturas atingidas durante a cura do PMMA (tipicamente até 60°C).

• P: A ventilação é compatível com os pós de antibióticos (por exemplo, gentamicina, vancomicina) adicionados ao cimento ósseo?
  R: Sim, a membrana de ePTFE é quimicamente inerte e não reagirá nem se ligará aos aditivos antibióticos.

• P: A ventilação pode ser usada em um sistema que entrega o cimento diretamente através de um bico para o osso?
  R: A ventilação está localizada na porta de vácuo, não no bico de entrega. Ela funciona durante a fase de mistura e não interfere no mecanismo de entrega do cimento.