Messung von medizinischen Komponenten

Viele medizinische Komponenten werden direkt am menschlichen Körper eingesetzt und müssen daher ein hohes Maß an Qualität, Sicherheit und Funktionalität bieten. Rasante medizintechnische Innovationen und ständige Produktverbesserungen machen auch häufige Evaluierungen und Prüfungen notwendig. Die automatische Durchführung von Auswertungen und Tests einer großen Anzahl von Messobjekten unter denselben Bedingungen kann sehr viel Zeit sparen. In diesem Abschnitt werden verschiedene medizinische Technologien und Komponenten zusammen mit Beispielen von Prüfungen mit dem 3D Laserscanning-Mikroskop von KEYENCE vorgestellt.

Injektionsnadeln
Beispiele von Injektionsnadeln und Skalpellen
Implantat
Beispiele von Implantaten
Tabletten
Beispiele von Tabletten

Injektionsnadeln

Im folgenden Abschnitt werden die Teile einer Injektionsnadel und typische Arten von Nadelspitzen erklärt.

Teile einer Injektionsnadel

A

Oberfläche der Schneide (Abschrägung)

B

Äußerer Durchmesser (Gauge)

C

Länge der Nadel

D

Nadelspitze (Schneidkante)

E

Schaft

F

Nadelansatz (Farbklassifizierung nach Gauge-Nummer)

Nadelstärke (G)

G	Äußerer Durchmesser (mm)	Ansatzfarbe (Farbcode)	Zweck
18	ø1,2	Rosa	Bluttransfusion
19	ø1,1	Creme/Elfenbein	Bluttransfusion
20	ø0,9	Gelb	Intravenöse Injektion, venöse Blutentnahme
21	ø0,8	Dunkelgrün	Intravenöse Injektion, venöse Blutentnahme
22	ø0,7	Schwarz	Subkutane Injektion, intravenöse Injektion, intramuskuläre Injektion, venöse Blutentnahme
23	ø0,6	Dunkelblau	Subkutane Injektion, intravenöse Injektion, intramuskuläre Injektion, venöse Blutentnahme für Kinder, arterielle Blutentnahme
24	ø0,55	Mittelpurpur	Subkutane Injektion
25	ø0,5	Orange	Subkutane Injektion
26	ø0,45	Braun	Intrakutane Injektion
27	ø0,4	Mittelgrau	Intrakutane Injektion

* Die ISO-Norm definiert die Farbcodierung von Nadelansätzen.

Gängige Nadelspitzen

Lanzettenspitze (normale Abschrägung): Die Unterkantenflächen werden rechts und links der Hauptfläche der Nadelspitze erzeugt, um den Widerstand beim Einstechen zu minimieren. Dies ist die typische Nadelform (beispielsweise Injektionsnadeln). Die Lanzettenspitze für die subkutane Injektion wird als normale Abschrägung bezeichnet, wobei die Winkel der Schneideoberfläche zwischen 12° und 14° liegen.
Lanzettenspitze (kurze Abschrägung): Diese Art hat eine kürzere Schneidkante als normale abgeschrägte Nadeln, um Nebenwirkungen wie z. B. Gewebeschäden zu verringern. Der Winkel der Schneidfläche ist spitz und liegt zwischen 18° und 20°, was den Widerstand gegen die Nadel erhöht und die Schnittqualität verringert. Diese Spitze wird zur Blutentnahme verwendet, bei der Blutgefäße beschädigt werden können.
Spitze mit hinterer Schneidkante: Auf der hinteren Seite der Hauptschneidfläche wird eine kleine Schneidkante erzeugt. Wenn Sie die Nadelspitze von der Hauptschneidfläche aus betrachten, sehen Sie einen spitzen Vorsprung. Die Schnittqualität ist hoch und mildert effektiv den Schmerz.
Lanzettenspitze (mit hinterem Loch): Die Nadelspitze hat ein in die Rückseite der Lanzettenspitze gebohrtes Loch. Dieses spezielle Loch wurde für die Verwendung bei der Dialyse entwickelt. Das Loch auf der Rückseite reduziert den inneren Druck auf die Blutgefäßwand und verhindert eine Verengung des Blutgefäßes sowie eine Schädigung der roten Blutkörperchen.
Huber-Spitze: Diese Nadelspitze ist zur Schrägfläche hin gebogen und wird zur Injektion von Medikamenten durch einen unter die Haut implantierten Port verwendet. Der Port ist wie ein Behälter zur Aufbewahrung von Medikamenten. Im Gegensatz zur Tropfinfusion müssen die Patienten dabei nicht ruhen. Sie können also ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen arbeiten oder Sport treiben, auch wenn der Port nicht benutzt wird.

Beispiele von Injektionsnadeln und Skalpellen

Prüfung der Abschrägung von Nadelspitzen

Prüfung der Abschrägung der Schneidkante (für ophthalmisches Skalpell)

Implantat

Dies ist ein Oberbegriff für die Geräte und Materialien, die in einen menschlichen Körper eingesetzt werden. Zu den Implantaten gehören Herzschrittmacher, künstliche Gelenke und künstliche Zahnwurzeln.
Künstliche Zahnwurzeln werden als Zahnimplantate bezeichnet.

Bezeichnungen der Zahnimplantatteile

A

Künstlicher Zahn

B

Zahnfleisch

C

Kieferknochen

D

Implantat

E

Krone (künstlicher Zahn)

F

Implantataufbau (Abutment)

G

Implantatkörper (künstliche Zahnwurzel)

Krone (künstlicher Zahn): Es handelt sich dabei um künstliche Zähne, die mit Zement oder Schrauben am Implantataufbau befestigt werden.
Implantataufbau (Abutment): Dieser wird zwischen Implantat und künstlichem Zahn gesetzt. Im Allgemeinen wird er mit einer Schraube auf dem Implantatkörper befestigt.
Implantatkörper (künstliche Zahnwurzel): Dieser wird in den Kieferknochen eingebracht.

Materialien und Merkmale von Zahnimplantaten

Krone (künstlicher Zahn)

Zirkonoxid-Keramik: Zirkonoxid-Keramik hat viele Vorteile, einschließlich der sehr guten ästhetischen Eigenschaften und Festigkeit. Keramik wird mit Zirkonoxid (weißes Nichtmetall und künstlicher Diamant) verschmolzen.
Keramik: Alle Teile sind aus Keramik gefertigt. Sie zeichnen sich durch eine schöne Transparenz und Glanz aus und es entstehen keine Alterungsschäden oder Verfärbungen. Da sie jedoch empfindlicher sind als Zirkonoxid-Keramik oder Metallbindung, können sie manchmal brechen oder absplittern.
Metallbindung: Die Herstellung dieser Implantate erfolgt durch Verschmelzen von Keramik mit Metallen. Es entstehen keine Alterungsschäden oder Verfärbungen, allerdings ist das Aussehen aufgrund des Metalls weniger ästhetisch. Außerdem kann es je nach verwendetem Metall Bedenken hinsichtlich Metallallergien geben.
Zirkonoxid-Vollkeramik: Die Herstellung erfolgt ausschließlich mit Zirkonoxid, das eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweist. Diese Implantate verfärben sich nicht und weisen keine Flecken auf, aber sie haben im Vergleich zu Keramik eine geringere Transparenz und Farbqualität.

Implantataufbau (Abutment)

Titan, Zirkonoxid: Titan hat eine ausgezeichnete Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit. Das Aussehen ist allerdings weniger ästhetisch. Zirkonoxid besitzt eine hohe Festigkeit und eine hervorragende Materialverträglichkeit. Da der Farbton dem natürlicher Zähne entspricht, ist auch das Aussehen sehr ästhetisch.

Implantatkörper (künstliche Zahnwurzel)

Titan: Implantatkörper wird in den Kieferknochen eingebracht. Als Material wird Titan verwendet, das mit dem Kieferknochen verbunden wird.

Beispiele von Implantaten

Prüfung der Oberfläche von Implantaten (16-Bit-Laserbild)

Tabletten

Tabletten sind feste Arzneimittel, in denen aktive Wirkstoffe komprimiert und in eine Form gebracht sind.
Da Tabletten leicht mitzunehmen sind, die richtige Dosis einfach anzuwenden ist und sie über lange Zeiträume gelagert werden können, sind sie die am häufigsten verwendete Arzneiform.

Tablettiermaschine

Rotationsformpressmaschinen werden im Allgemeinen als Tablettiermaschinen bezeichnet. Pulver wird automatisch abgemessen und in eine Matrize gefüllt. Eine Stanzpresse presst es anschließend zu einer Tablette. Füllen, Verdichten und Ausstoßen werden kontinuierlich durchgeführt.

Beispiele von Tabletten

Prüfung der Stempelform von Tablettiermaschinen

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