Name: Schnelle Formierung und Prüfung von selbstexpandierenden NiTi-Rahmen mit kleinem Formfaktor, geeignet für minimalinvasive Implantate (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-03-07T12:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 48 s
Description: Erfahren Sie eine kostengünstige Fertigungstechnik für selbstexpandierende NiTi-Rahmen mit kleinem Formfaktor. Diese Methode ermöglicht schnelle Prototypeniterationen für minimalinvasive Implantate.

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<meta charset="utf8"></head><body>Kostengünstiges Formvisieren von NiTi-Drähten mit Opferkupferbefestigungen

<ol><li>Smith, S., Hodgson, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shape+setting+nitinol%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+of+the+Mater+Process+Med+Devices+Conf%22%5BJournal%5D)">Shape setting nitinol.</a> Proc of the Mater Process Med Devices Conf. , 266-270 (2004).</li>
<li>Kapoor, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nitinol+for+medical+applications%3A+A+brief+introduction+to+the+properties+and+processing+of+nickel+titanium+shape+memory+alloys+and+their+use+in+stents%5BTitle%5D)+AND+%22Johnson+Matthey+Tech+Rev%22%5BJournal%5D)">Nitinol for medical applications: A brief introduction to the properties and processing of nickel titanium shape memory alloys and their use in stents.</a> Johnson Matthey Tech Rev. 61 (1), 66-76 (2017).</li>
<li>Viscuso, S., Gualandris, S., De Ceglia, G., Visentin, V. Shape memory alloys for space applications. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aViscuso%2C+S+%22Shape+Mem+Alloy+Eng%22">Shape Mem Alloy Eng</a>. , Elsevier. 609-623 (2021).</li>
<li>Liu, X., Wang, Y., Yang, D., Qi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+ageing+treatment+on+shape-setting+and+superelasticity+of+a+nitinol+stent%5BTitle%5D)+AND+%22Mater+Charact%22%5BJournal%5D)">The effect of ageing treatment on shape-setting and superelasticity of a nitinol stent.</a> Mater Charact. 59 (4), 402-406 (2008).</li>
<li>Dulal, H., Swan, T., Al'aref, S. J., Alaie, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-cost+prototyping+of+nitinol+wires%2Fframes+using+polymeric+cores+and+sacrificial+fixtures+with+application+in+individualized+frames+anchoring+through+the+atrial+septum%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Low-cost prototyping of nitinol wires/frames using polymeric cores and sacrificial fixtures with application in individualized frames anchoring through the atrial septum.</a> Sci Rep. 13, 21853(2023).</li>
<li>Alaie, S., Robinson, S. S., Amiri Moghadam, A. A., Auge, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+manufacturing+of+patient+specific+occluders+for+the+left+atrial+appendage+with+minimally+invasive+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Eng+Mate%22%5BJournal%5D)">Advanced manufacturing of patient specific occluders for the left atrial appendage with minimally invasive delivery.</a> Adv Eng Mate. 22, 1901074(2020).</li>
<li>Robinson, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patient-specific+design+of+a+soft+occluder+for+the+left+atrial+appendage%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Patient-specific design of a soft occluder for the left atrial appendage.</a> Nat Biomed Eng. 2, 8-16 (2018).</li>
<li>Amiri Moghadam, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toward+development+of+inflatable+stents+with+application+in+endovascular+treatments%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Funct+Mater%22%5BJournal%5D)">Toward development of inflatable stents with application in endovascular treatments.</a> Adv Funct Mater. 28 (51), 9(2018).</li>
<li>Chen, Y. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aChen%2C+Y+%22Design%2C+parameter+optimization+and+in+vitro+evaluation+of+implantable+medical+devices%22">Design, parameter optimization and in vitro evaluation of implantable medical devices</a>. , University of Pittsburgh. (2018).</li>
<li>Bernini, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oversizing+of+self-expanding+nitinol+vascular+stents-a+biomechanical+investigation+in+the+superficial+femoral+artery%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+Mechanical+Behavior+of+Biomedical+Materials%22%5BJournal%5D)">Oversizing of self-expanding nitinol vascular stents-a biomechanical investigation in the superficial femoral artery.</a> Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 132, 105259(2022).</li>
<li>Bernini, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+finishing+of+n+itinol+for+implantable+medical+devices%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Mater+Res+Part+B+Appl+Biomater%22%5BJournal%5D)">Surface finishing of n itinol for implantable medical devices: A review.</a> J Biomed Mater Res Part B Appl Biomater. 110 (12), 2763-2778 (2022).</li>
<li>Funk, K. A., Hampshire, V. A., Schuh, J. C. Nonclinical safety evaluation of medical devices. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFunk%2C+KA+%22Toxicol+Pathol%22">Toxicol Pathol</a>. , CRC Press. 95-152 (2018).</li>
<li>U.S. Food and Drug Administration. Non-clinical engineering tests and recommended labeling for intravascular stents and associated delivery systems - Guidance for industry and FDA staff. U.S. Food and Drug Administration. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/non-clinical-engineering-tests-and-recommended-labeling-intravascular-stents-and-associated-delivery">https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/non-clinical-engineering-tests-and-recommended-labeling-intravascular-stents-and-associated-delivery</a> (2018).</li>
<li>Rokicki, R., Hryniewicz, T., Pulletikurthi, C., Rokosz, K., Munroe, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Towards+a+better+corrosion+resistance+and+biocompatibility+improvement+of+nitinol+medical+devices%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mat+Eng+Perform%22%5BJournal%5D)">Towards a better corrosion resistance and biocompatibility improvement of nitinol medical devices.</a> J Mat Eng Perform. 24, 1634-1640 (2015).</li>
<li>Hryniewicz, T., Rokicki, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modification+of+nitinol+biomaterial+for+medical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22World+Scientific+News%22%5BJournal%5D)">Modification of nitinol biomaterial for medical applications.</a> World Scientific News. (96), 35-58 (2018).</li>
<li>Handa, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hemocompatibility+comparison+of+biomedical+grade+polymers+using+rabbit+thrombogenicity+model+for+preparing+nonthrombogenic+nitric+oxide+releasing+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mater+Chem+B%22%5BJournal%5D)">Hemocompatibility comparison of biomedical grade polymers using rabbit thrombogenicity model for preparing nonthrombogenic nitric oxide releasing surfaces.</a> J Mater Chem B. 2 (8), 1059-1067 (2014).</li>
<li>Li, P., Wang, Y., Meng, F., Cao, L., He, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+heat+treatment+temperature+on+martensitic+transformation+and+superelasticity+of+the+Ti49Ni51+shape+memory+alloy%5BTitle%5D)+AND+%22Materials%22%5BJournal%5D)">Effect of heat treatment temperature on martensitic transformation and superelasticity of the Ti49Ni51 shape memory alloy.</a> Materials. 12 (19), 2539(2019).</li>
<li>Duerig, T., Pelton, A., Stöckel, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+overview+of+nitinol+medical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Mat+Sci+and+Eng%3A+A%22%5BJournal%5D)">An overview of nitinol medical applications.</a> Mat Sci and Eng: A. 273, 149-160 (1999).</li>
<li>Kwok, D., Schulz, M., Hu, T., Chu, C., Chu, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+treatments+of+nearly+equiatomic+niti+alloy+%28nitinol%29+for+surgical+implants%2C+biomedical+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Mater+Sci%22%5BJournal%5D)">Surface treatments of nearly equiatomic niti alloy (nitinol) for surgical implants, biomedical engineering.</a> Trends in Mater Sci. , 269-282 (2011).</li>
<li>Williams, K. R., Gupta, K., Wasilik, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Etch+rates+for+micromachining+processing-part+ii.+II%5BTitle%5D)+AND+%22J+of+Microelectromech+Syst%22%5BJournal%5D)">Etch rates for micromachining processing-part ii. II.</a> J of Microelectromech Syst. 12 (6), 761-778 (2003).</li>
<li>Yip, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-cost+and+rapid+shaping+of+nitinol+for+medical+device+prototyping%5BTitle%5D)+AND+%22ASME+Open+J+of+Eng%22%5BJournal%5D)">Low-cost and rapid shaping of nitinol for medical device prototyping.</a> ASME Open J of Eng. 2, 021027(2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>304 SS Hypotubes Gattungsname: Nadel</td><td>Tegra Medizin</td><td></td><td></td></tr><tr><td>3D-gedruckter Rahmen zum Testen Gattungsname: PLA-Filament</td><td>R3D</td><td></td><td></td></tr><tr><td>3D-gedrucktes Polymerteil für die Heißpresse Gattungsname: PLA-Filament</td><td>R3D&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ammoniumpersulfat Gattungsname: Ammoniumpersulfat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Chronoflex AR 22% Gattungsname: Polyurethan</td><td>AdvanSource Biomaterialien</td><td></td><td>aromatisches Polycarbonat-Urethan-Elastomer & nbsp;</td></tr><tr><td>Kupfer-Bahn-Elektroden (1,00 mm x 400 mm) Gattungsname: Kupferrohr</td><td>Holepop EDM Zubehör & Zubehör elektroden</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dilator Gattungsname: Dilator</td><td>QOSINA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ecoflex 00-30 Gattungsname: Ecoflex 00-30</td><td>Glatt auftragen</td><td></td><td>Silikon</td></tr><tr><td>Fr 12 oder 13 Katheter Gattungsname: Scheide</td><td>QOSINA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nickel-Titan-Draht (0,008) Gattungsname: NiTi-Draht</td><td>Malin Co.&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>PTFE-Teflonstab 1/8" Durchmesser x 36" Gattungsname: Polytetrafluorethylen&nbsp;</td><td>Sterling-Siegel & Supply, Inc. (STCC)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tecoflex Gattungsname: Thermoplastisches Polyurethan</td><td>Lubrizol</td><td></td><td>aliphatisches Polyurethan-Elastomer & nbsp;</td></tr><tr><td>Trichlor(1H,1H,2H,2H-tridecafluoro-n-octyl)silane generischer Name: C8H4Cl3F13Si</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dimethylacetamid (DMAC) generischer Name: Dimethylacetamid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>SOLIDWORKS Gattungsname: Proprietäre CAD-Software</td><td>Dassault Syst&egrave; Mes</td><td></td><td></td></tr><tr><td>FreeCAD Gattungsname: Open Source CAD-Software</td><td>freecad.org</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ABS-ähnliches Photopolymerharz generischer Name: Photopolymerharz</td><td>ELEGOO</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

schnelle formierung und prüfung von selbstexpandierenden niti-rahmen mit kleinem formfaktor, geeignet für minimalinvasive implantate

Rapid Formation and Testing of Self-expanding NiTi Frames with a Small Form Factor Suitable for Minimally Invasive Implants

NiTi-Rahmen wurden mit kostengünstigen Kunststoffvorrichtungen und Handwerkzeugen in verschiedene Topologien eingepasst (Abbildung 1). In den Protokollschritten 1.1 bis 1.4 (Abbildung 1A) wurden NiTi/Cu-Frames zu komplexen Topologien geformt. Nach Protokollschritt 1.5 wurde Cu geätzt, um die NiTi-Frames freizugeben (Abbildung 1B). Hier wurde die Cu-Vorrichtung komplett weggeätzt, so dass der NiTi-Rahmen mit kostengünstigen Vorrichtu...

Schnelle Formierung und Prüfung von selbstexpandierenden NiTi-Rahmen mit kleinem Formfaktor, geeignet für minimalinvasive Implantate

NiTiNOL (commonly referred to as nitinol or NiTi) wires feature exceptional shape memory and super-elastic characteristics, while shape-setting is often a ...

rapid-formation-testing-self-expanding-niti-frames-with-small-form

Research

Forschung

JoVE Journal

Engineering

Ingenieurwesen

In diesem Video zeigen wir Ihnen, Modifikation Techniken für poröse metallische Implantate, um ihre Funktionalität zu verbessern und die Zellwanderung steuern. Techniken umfassen die Entwicklung von Poren Gradienten zu Zelle Bewegung in 3D und Produktion von Basalmembran imitiert zu Zelle Bewegung in 2-D zu steuern. Auch ist eine HPLC-Methode zur Überwachung Implantatintegration in-vivo durch eine Analyse von Blut Proteine ​​beschrieben.

Multi-Skala Modifikation von metallischen Implantaten mit Pore Farbverläufe, Polyelektrolyte und ihre indirekte Überwachung<em&gt; In vivo</em

Einführen des flexiblen neuralen Mikrosonden durch Anbringen Sonden starre Versteifungen mit Polyethylenglykol (PEG) aktiviert. Eine einzigartige Montageprozess gewährleistet eine einheitliche und wiederholbare Anhang. Nach dem Einführen in das Gewebe löst sich das PEG und das Versteifungselement herausgezogen. Ein in vitro-Testverfahren beurteilt die Technik in Agarosegel.

Einfügen von Flexible Neural Sonden mit starren Versteifungen Biodissolvable mit Klebstoff befestigt

Ein verbessertes Verfahren zur Knochenverankerung zu Testkandidaten Implantatoberflächen mechanisch vorgestellt. Dieses Verfahren ermöglicht die Ausrichtung der Störung Kraft genau senkrecht oder parallel zu der Ebene der Oberfläche des Implantats, und stellt ein genaues Mittel, um die Störung Kräfte auf eine genaue periimplantäres Region zu leiten.

Eine verbesserte mechanische Testverfahren zu Knochen-Implantat-Anchorage bewerten

Wir haben ein Verfahren zur kostengünstigen und Rapid Prototyping von flüssigen Elastomergummispritzguss Geräte mithilfe Fused Deposition Modeling 3D-Drucker für den Formenbau und einem modifizierten Exsikkator als Flüssigkeitsinjektionssystem entwickelt.

Schnelle und Low-Cost-Prototyping für Medizinische Geräte mit 3D Printed Formen für Liquid Injection Molding

Bioaktive und mechanisch zuverlässige Metallgerüste wurden durch ein Verfahren hergestellt, das aus zwei Prozessen besteht, dem dynamischen Gefrierguss zur Herstellung von porösem Ti und dem Beschichten und Verdichten der Ti-Gerüste. Der Verdichtungsprozess ist einfach, effektiv und anwendbar auf die Herstellung von funktional abgestuften Gerüsten.

Herstellung von mechanisch Tunable und Bioactive Metallgerüste für biomedizinische Anwendungen

Im Protokoll stellen wir ein Verfahren zur Herstellung eines kleinkalibrigen Stent-Stents vor, indem ein ballonexpandierbarer Stent zwischen zwei elektrogesponnenen nanofaserigen Polyurethanschichten eingeklemmt wird.

Die Herstellung von Kleinkaliber Stentgrafts Mit Elektrospinnen und Balloon Expandable Bare Metal Stents

Mit einem 3D-Drucker wird ein Formgedächtnis-Polymer-Filament zu einer verzweigten röhrenförmigen Struktur extrudiert. Die Struktur ist so gemustert und geformt, dass sie sich nach dem Falten zu einer kompakten Form zusammenziehen und dann beim Erhitzen zu ihrer geformten Form zurückkehren kann.

4D gedruckt bifurcated Stents mit Kirigami-inspirierten Strukturen

Dieses Protokoll beschreibt ein Verfahren zur schnellen Herstellung von weichen pneumatischen Aktuatoren und Robotern mit einem dünnen Formfaktor. Die Herstellungsmethode beginnt mit der Laminierung von thermoplastischen Polyurethanplatten (TPU), gefolgt vom Laserschneiden/Schweißen eines zweidimensionalen Musters zu Aktoren und Robotern.

Schnelle Fertigung von dünnen Soft Pneumatikantrieben und Robotern

Dieses Protokoll beschreibt die Herstellung eines implantierbaren integrierten Bildgebungsfensters mittels 3D-Laserdruck. Das Fenster besteht aus einem System von Mikrolinsen, die mit Mikrogerüsten gekoppelt sind. Das Verfahren beinhaltet die Zwei-Photonen-Polymerisation (2PP) des biokompatiblen Photolacks SZ2080 in einer kontinuierlichen Sequenz, um die Fertigungseffizienz und die Abstimmung zwischen den verschiedenen Komponenten zu optimieren.

Mikrofabrikation von implantierbaren Optiken, die in ein mikrostrukturiertes Bildgebungsfenster integriert sind, für fortschrittliche In-vivo-Bildgebung

Ein Protokoll zu konstruieren und zu testen Knopfzellen Lithium-Ionen-Batterien wird beschrieben. Die besonderen Verfahren zur Herstellung einer Arbeitselektrode, eine Gegenelektrode Herstellung, Montage einer Zelle in einer Glovebox und Testen der Zelle präsentiert werden.

Bau und Erprobung von Knopfzellen von Lithium Ionen Batterien

Erfahren Sie eine kostengünstige Fertigungstechnik für selbstexpandierende NiTi-Rahmen mit kleinem Formfaktor. Diese Methode ermöglicht schnelle Prototypeniterationen für minimalinvasive Implantate.

Schnelle Formierung und Prüfung von selbstexpandierenden NiTi-Rahmen mit kleinem Formfaktor, geeignet für minimalinvasive Implantate (Video) | JoVE Journal

Schnelle Formierung und Prüfung von selbstexpandierenden NiTi-Rahmen mit kleinem Formfaktor, geeignet für minimalinvasive Implantate

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