关于导丝特性和结构设计，你都知道吗？上海医疗器械博览会Medtec详解

2024-08-15

导丝的结构

上海医疗器械博览会Medtec认为不同的导丝设计，功能特点各异，但其基本结构均包括核芯、头端、护套和涂层四个部分。

1-核芯

核芯是导丝最基本的构架，制造材料主要有不锈钢、镍钛合金或高张力不锈钢等，呈圆柱状，并贯穿导丝全长；其远端部分可呈锥形、阶梯形或流线形，又称锥体核芯。有人将锥体核芯按功能分为3个节段，近段部分包括推送杆，主要对器械的输送起支撑作用，又称工作区；远段部分直径均匀，最细、最柔软，为塑型段；两者之间为过渡段。

核芯的结构和材料是影响或决定导丝支撑力大小、操控性、跟踪性和扭矩传导的重要因素。核芯直径越粗，导丝的支撑力越大，扭矩传导越好，推送性越强；核芯直径越细则相反，表现为导丝的柔韧性增强，跟踪性更好。核芯锥体短，变细、斜度大，过渡段不明显，导丝的支撑力虽好，但其塑型段易扭曲、下垂，柔韧性降低，操控性差；核芯锥体长，变细、过渡平缓，则导丝的支撑力虽有降低，但扭矩传递好，头端可控性及跟踪性增强，有利于顺利通过成角和分叉病变。不锈钢是最早也是目前最常用的核芯制造材料，硬度强，与新型材料相比柔软度欠佳；由其制作的导丝支撑力强，推送杆和扭矩传导好，不足之处是柔韧性稍差，导丝自身或相互间易缠绕。镍钛合金弹性好，这种导丝的柔韧性、操作性和跟踪性优良，其最突出的优点是抗缠绕能力强，头端不易下垂，旋转时易储存扭力，导丝易折断。高张力不锈钢与普通不锈钢相比，不易变形，导丝塑型保持能力强，柔韧性好，因而操作性和跟踪性也更优。

2.头端

不同的头端设计，决定头端的操控性和柔韧性，以应对不同的病变。导丝的头端设计包括Core-to-tip类型和Shaping Ribbon类型。

3.护套

护套也是导丝重要的设计结构组成，目的在于保持导丝直径整体的一致性，进一步改善导丝的操控性和跟踪性，也是导丝可视性的设计来源。护套覆盖范围可仅为导丝头端，或头端和推送杆全长。目前常用的导丝护套有弹簧圈、塑料和聚合物护套三种。

有弹簧圈护套导丝又称缠绕型导丝，可使术者获得良好的头端触觉反馈，同时增加导丝支撑力、操控性和跟踪性，不足之处是增加了与病变间的摩擦力，降低了导丝通过闭塞、严重钙化及扭曲病变的能力。塑料或聚合物护套恰恰弥补了这一不足，其表面有亲水涂层，使导丝表面更光滑，减少了导丝的通过阻力，但降低了头端触觉反馈，易导致穿孔、夹层等并发症。由于上述护套特点各异，有些导丝设计将其进行组合，可形成优势互补，并能改变导丝的物理弹性。导丝头端可视性为安全操作所必须，导丝头端的弹簧圈护套制造材料通常为铂合金，而聚合物护套的制作材料中含有钨，均不透X线，是导丝可视性设计来源。大部分导丝的头端可视性节段长度为10-30mm。

4.涂层

导丝均需涂层处理，目的在于减少导丝的摩擦力，提高跟踪性，便于器械输送。涂层材料的化学性质必须稳定、生物相容性好，并且有抗血栓的作用，按特性可分为亲水性和疏水性两类。

最常用的疏水性涂料有聚四氟乙烯、二氢荧光素和硅树脂；亲水性涂料有Hydro-track、Hydro-coat和M-Coat VR等聚合物。亲水涂层干燥状态下为一薄层不光滑物质，遇水湿润时吸收水分子，形成光滑凝胶状表面，降低了导丝的摩擦力。疏水涂层排斥水分子，使表层呈蜡样光滑，同样使导丝表面摩擦力降低，跟踪性提高。需要说明的是，亲水涂层和亲水导丝（又称超滑导丝）有概念上的差异，并非所有有亲水涂层的导丝都可被称为亲水导丝。亲水导丝的共同特点是有光滑的聚合物护套，聚合物护套或覆盖导丝头端，或覆盖导丝全程，护套外表又均涂以亲水涂料，从而使导丝的光滑度进一步提高。

作为术者，需要了解的一个基本知识是：没有一种完美的、适用于所有病变的导引导丝，实践中需要根据不同的需要选择不同特性的导引导丝来完成介入手术。通常术者会结合病变的特点及自己的习惯来选择导丝。

导丝的性能

那么如何评价一款导丝的性能呢？我们一般从以下几个方面进行评价：头端硬度、扭控性、推送性、柔顺性、支撑力、可视性及触觉反馈。

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1-头端硬度：

头端硬度是指导丝头端在保持正常形状时抵抗压力的能力，头端硬度越大，导丝穿透闭塞病变的能力越强，同时导致血管穿孔的风险也就越高。

传统上把导丝头端的硬度分为四个等级，从最柔软到最坚硬分别是Floppy(Supersoft）、Intermidate（Soft）、Standard和Standard Plus。随着导丝生产技术的不断发展，导丝头端硬度趋向于多样化，传统的分级方法不能准确地定义头端硬度，目前倾向于用“克（g）”来表示导丝头端硬度，最柔软的导丝硬度约为0.4g，而最硬的导丝硬度为20g，大多数病变使用头端硬度1g以下的导丝就能满足需要。

2-扭控性:

从导丝近端到导丝尖端传递扭矩的能力(目标是1:1 传导) 2.2扭控性：导丝的扭控性是指术者旋转导丝近段（体外金属推送杆段）时，导丝头端跟随转动的能力，反映导丝头端在人为操纵下的灵活性，扭控性越强，导丝到达、跨越病变的能力越强。扭控性强弱取决于核心钢丝的直径以及导丝头端的结构。

3-推送性：

导丝的推送性是指导丝在术者操纵体外推送杆作用下通过病变的能力，取决于核心钢丝的硬度（直径）以及过渡段的设计方式。如果核心钢丝过渡段呈平缓变细的锥型设计，推送力的传导较为均匀，较阶梯型过渡段的设计更容易通过扭曲和成角的血管病变；柔软、推送性差的导丝不易发生血管穿孔，操作比较安全，而推送性强、尖端较硬的导丝容易造成血管夹层或穿孔。

4-柔韧性：

导丝本身随血管弯曲程度变化的能力。主要决定于核心钢丝的直径、过渡段的结构形态以及核心钢丝与导丝头端的连接方式。

5-支撑力：

垂直导丝用力使得导丝发生弯曲的力，导丝作为球囊或支架的输送轨道，在推送器械进入、通过病变时，导丝在血管中保持稳定的能力。通常来讲，支撑力和柔顺性是相反的两个特性，支撑力强的导丝柔顺性较差，反之亦然。

6-可视性：

导丝局部不透放射线，利于导丝在体内的定位，可视性是指导丝远端有一段长度是不透X线的，以帮助术者识别导丝的走向及其在冠脉腔内的位置。

7-触觉反馈：

从导丝近端感受导丝头端接触物体及对物体性状的反馈。

导丝的设计

一款性能优良的导丝是如何被设计出来的呢？结构制约设计，设计决定性能，跟着上海医疗器械博览会Medtec小编一起来看看导丝设计的几个影响因素：

1-核芯直径

a.核芯直径较细:支撑力较弱,柔顺性好,跟踪性好。