Nitinol sztentek kémiai maratása Műszaki Tudományi

31 OTDK, Műszaki Tudományi Szekció, 3D_Anyagtudomány, anyagvizsgálat Tagozat.

Nitinol sztentek kémiai maratása

Helyezés: 3

Hallgató: Katona Bálint
Szak: Anyagtechnológia, Képzés típusa: bsc, Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Kar: Gépészmérnöki Kar

Témavazetők: Bognár Eszter - egyetemi adjunktus, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar ,
Nagy Péter - PhD-hallgató, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar

Kevesek előtt ismeretes az a tény, hogy napjainkban a vezető halálozási okok valamilyen szív- és érrendszeri betegségre vezethetőek vissza. Az érrendszer leggyakoribb betegsége az érszűkület (atherosclerosis). Egy ilyen érszűkület megnehezíti a vér áramlását, extrém esetben pedig teljesen meg is gátolhatja. Ilyenkor a szűkület után elhelyezkedő szövetek, szervek nem jutnak oxigénhez, ami miatt károsodnak, végül elhalnak.
Ezt elkerülendő az orvosok egy implantátumot, úgynevezett sztentet ültetnek a páciensbe. A sztent egy hemokompatibilis csőszerű háló, amely belülről kitágítja a szűkült érszakaszt, így biztosítva akadálymentes áramlást a vérnek. A tágítandó érszakasztól függően beszélhetünk koszorúérsztentekről, illetve perifériás sztentekről. A koszorúérsztenteknél nem kell tartani a külső behatásoktól, a bordák védelmének köszönhetően, így ezeket az implantátumokat leggyakrabban ausztenites korrózióálló acélból, kobalt-króm ötvözetből, vagy platina-króm ötvözetből készítik. Perifériás ereknél azonban számolnunk kell a külső erőkkel is, ezért itt nem alkalmazhatóak az előbb felsorolt anyagok, ugyanis ezek deformáció hatására nagymértékű maradó alakvátozást szenvednek. Éppen ezért az ilyen erekben valamilyen alakemlékező ötvözetből, általában nikkel-titán ötvözetből, úgynevezett nitinolból készült sztenteket alkalmaznak.
Dolgozatom témája perifériás erekben alkalmazható nitinol sztentek kémiai maratása. Ezen sztentek lézersugaras vágás segítségével készülnek cső alapanyagból. A lézersugaras vágás velejárója, hogy a már kivágott sztenten sorja keletkezik, valamint nem minden esetben esnek ki maradéktalanul a vágott darabok. Ezek megszüntetésére kémiai maratást alkalmazunk, hogy az implantátum felhasználható legyen. A kémiai maratást a maratás ideje, a hőmérséklet, a maratópác összetétele, a marandó anyag szerkezete és kémiai összetétele befolyásolja.
Kísérleteimben a különböző ideig maratott sztenteket vizsgáltam elektron-, sztereo- és fémmikroszkópos technikákkal. Elsősorban a bordák szélességének és profiljának változását figyeltem a maratási idő függvényében. Ezen adatok fontosak a sztent mechanikai és biológiai tulajdonságai szempontjából. Mechanikai szempontból ezek határozzák meg a sztent merevségét, terhelhetőségét, flexibilitását. Biológiai szempontból pedig ezen részek a mérvadóak az immunreakciók kiváltásának szempontjából.