Melhorar a dirigibilidade e deflexão do cateter

Apr 10, 2023

7 de novembro de 2017 Por Danielle Kirsh

[Imagem do Médico Murray]

Andy Black e Tanner Hargens, médico Murray

Os cateteres geralmente precisam navegar pela anatomia tortuosa com controle preciso da ponta do cateter. Cateteres direcionáveis ​​são frequentemente utilizados para acesso a ramificações laterais de vasos principais para introduzir fios-guia e outros dispositivos nos locais desejados. A capacidade de direcionar um cateter geralmente é medida por quão bem o torque é transferido da extremidade proximal do cateter para a extremidade distal enquanto o cateter mantém a forma desejada.

Pode-se obter "direcionamento" suficiente reforçando a haste do cateter com fio trançado para melhorar a transmissão de torque e fornecer resistência à torção. Um cateter orientável comum é construído por fio trançado sobre um forro lubrificante, que serve como canal de trabalho, seguido pela fusão e compressão de uma camada externa de termoplástico no forro trançado para criar um único compósito fundido.

Muitos cateteres dirigíveis têm uma forma predefinida na ponta distal. Essas formas de ponta predefinidas podem ser manipuladas com fios-guia e rotação do eixo para acesso a anatomia desafiadora. Há uma grande variedade de formas de ponta predefinidas, incluindo um leve ângulo, cobra, visceral, pigtail, etc.

Alguns cateteres podem ser necessários para colocar a ponta do cateter com muita precisão por um período prolongado à temperatura corporal. Exemplos incluem cateteres-guia, endoscopia, cateteres de imagem e ablação de tecidos. Para essas necessidades mais desafiadoras, desviar a ponta em uma curva definida pode controlar a localização da ponta do cateter.

Uma das formas mais comuns de desviar a ponta de um cateter é puxando um fio que percorre toda a extensão da haste do cateter e se ancora dentro da ponta distal do cateter. Este tipo de design de cateter defletível geralmente tem um eixo proximal relativamente rígido e uma ponta distal mais macia, permitindo que a ponta distal se desvie quando o fio é puxado. O uso de vários durômetros da camada externa termoplástica, derretida no revestimento trançado, geralmente altera a rigidez do eixo.

Os cateteres defletíveis incorporam um revestimento dedicado que percorre todo o comprimento do cateter, para permitir que o fio de tração se mova livremente entre a ponta distal macia e os segmentos de haste proximais mais rígidos quando todos estão unidos. O fio de tração é normalmente ancorado soldando o fio a um anel e, em seguida, incorporando o anel na extremidade distal do cateter. A localização do anel embutido determinará a forma defletida quando o fio for puxado da extremidade proximal.

Para cateteres que precisam desviar em duas direções, serão usados ​​dois fios de tração. Revestimentos separados serão dedicados a cada fio de tração, e os fios serão normalmente soldados ao anel embutido na ponta 180° um em relação ao outro. Esses cabos de tração podem ser conectados a um mecanismo de manivela alavancado na alça para controle simples e suave da ponta com duas direções de deflexão.

Há uma necessidade crescente de considerações de design e materiais mais avançados para alterar a dirigibilidade e a deflexão do cateter. Por exemplo, os sistemas estruturais de entrega de implantes cardíacos devem percorrer um caminho tortuoso e, em seguida, manter a forma pretendida enquanto um implante relativamente grande e rígido é avançado através do cateter.

Esses sistemas de cateter mais avançados geralmente requerem vários graus de deflexão, como uma leve deflexão em um segmento com uma curva de deflexão muito apertada em outro segmento. Comprimentos retos da haste do cateter entre esses segmentos de deflexão também podem ser utilizados para criar "alcance" para localização ideal da ponta ao implantar outros dispositivos através do cateter.

Múltiplas zonas de deflexão podem ser integradas no comprimento do cateter, variando os materiais da camada externa, o reforço da haste e/ou os locais de ancoragem do fio de tração. A variação dos materiais da camada externa normalmente envolve a alteração da dureza do material. O reforço do eixo pode ser alterado alterando o padrão da trança, passando de trança para bobina ou encapsulando um hipotubo cortado a laser. Os fios de tração podem ser ancorados em diferentes locais ao longo do comprimento do cateter ou ser deslocados radialmente quando soldados ao mesmo anel de ancoragem.