Образование гематомы после пункционной биопсии молочной железы с точки зрения материаловедения

https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/breast-biopsy/about/pac-20384812

Bигольная биопсияявляется важным методом ранней диагностики рака молочной железы. Послеоперационная гематома, одно из наиболее частых осложнений, тесно связана со свойствами материала биопсийной иглы. Клинически распространенные материалы игл для биопсии включают медицинскую-нержавеющую сталь, титановые сплавы и полимерные композиты. Различия в твердости, коэффициентах поверхностного трения и биосовместимости этих материалов напрямую влияют на тяжесть повреждения тканей и риск гематомы.

Медицинская нержавеющая сталь уже давно является предпочтительным материалом для многоразовых игл для биопсии из-за ее превосходной коррозионной стойкости и механической прочности. Однако из-за его высокой плотности иглы становятся более тяжелыми; Операционный тремор рук может увеличить амплитуду разреза тканей, особенно во время вакуумной-биопсии (ВАБ), когда вращение стилетов из нержавеющей стали на высокой-скорости может привести к разрыву мелких сосудов. Кроме того, если микроскопическая шероховатость поверхности не соответствует стандартам зеркальной-полировки, адгезия тканей значительно увеличивается, что потенциально может вызвать тракционное-кровотечение из культи сосудов при извлечении иглы. Напротив, титановые сплавы имеют плотность всего 60% от плотности нержавеющей стали; их легкая конструкция снижает утомляемость оператора. Образующаяся естественным путем пленка оксида титана на поверхности более гладкая, что уменьшает трение тканей и снижает риск повреждения сосудистой стенки. Исследования показывают, что у пациентов, перенесших биопсию иглами из титанового сплава, объем послеоперационной гематомы снижается в среднем на 32% по сравнению с пациентами, получавшими иглы из нержавеющей стали.

Одноразовые полимерные иглы для биопсии (например, полиэфирэфиркетон [PEEK]) предлагают новые стратегии снижения риска гематомы. Эти материалы обладают исключительной биологической инертностью, предотвращая отторжение хозяина, а их модуль упругости приближается к модулю мягких тканей, что позволяет слегка деформировать во время проникновения для смягчения воздействия на сосуды. Однако следует соблюдать осторожность: некоторые недорогие-пластмассовые иглы не обладают достаточной жесткостью и сгибаются при прохождении через плотную ткань молочной железы, что приводит к отклонению траектории и непреднамеренному повреждению глубоких сосудов. Поэтому выбор полимеров медицинского-класса, которые сочетают в себе прочность и твердость, в сочетании с методами прецизионного формования, имеет решающее значение для оптимизации безопасности продукции.

В клинической практике врачи должны выбирать материалы игл в зависимости от плотности молочной железы и локализации поражения: иглы из титанового сплава рекомендуются для плотной молочной железы, чтобы свести к минимуму сопротивление; полимерные иглы подходят для поверхностных поражений, чтобы уменьшить травму; в сложных случаях, требующих многократного отбора проб, надежным выбором остаются иглы из нержавеющей стали с нано-поверхностями. Будущие достижения в технологиях модификации поверхности, такие как биопсийные иглы с антикоагулянтным-покрытием, обещают еще больше снизить заболеваемость гематомами в их источнике.