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• 關鍵詞：                                                                FAULHABER                                                                電機

• 摘要：醫學上的外周血管疾病在歐美被簡稱為PAD，它是動脈粥樣硬化的一種類型，脂肪沿動脈管壁沉積，導致管腔的狹窄和阻塞性病變，主要損傷下肢和足部的動脈。瑞士Straub公司研發了一種Rotarex-?S導管，主要由FAULHABER電機驅動，它能奇跡般切除梗阻。

醫學上的外周血管疾病在歐美被簡稱為PAD，它是動脈粥樣硬化的一種類型，脂肪沿動脈管壁沉積，導致管腔的狹窄和阻塞性病變，主要損傷下肢和足部的動脈。

據悉，有癥狀的PAD患者占55-74歲年齡段人群的4.5%，大約20%的老年人患有癥狀的或無癥狀的PAD。

瑞士Straub公司研發了一種Rotarex-?S導管，主要由FAULHABER電機驅動，它能奇跡般切除梗阻。

例如，堵塞物像手指一樣厚，由凝結的血液組成，并卡在動脈里，從膝蓋一直延伸到大腿。Rotarex-?S導管的頭部僅比火柴頭大一點，外科醫生通過一個小穿刺將導管的頭部插入動脈，并在X射線監測下引導至血管閉塞處，然后按下按鈕，導管就開始旋轉和抽吸。血栓在幾秒鐘后被全部清除，且不會對血管壁造成任何損害。

常規治療方法

血管堵塞通常始于血管瘢痕的形成或鈣化，它會導致管腔的狹窄，血液流動明顯減少。例如，膝蓋的持續運動以及鈣化會使動脈內層破裂并開始凝血，進而完全堵塞了動脈甚至整個血管。

雖然其他小血管會為腿部提供血液，但量不夠，肌肉獲取的氧分更少，相當于一臺沒有汽油的發動機，走幾步路就變得痛苦。

這就是PAD“商店櫥窗病”名稱的來源，患者為了隱瞞病情，通常會在商店櫥窗前休息。

有多種方法可消除血栓和官腔變窄，例如溶栓治療。在這一過程中，溶解血栓的物質通過導管直接到達血栓。然而它有一定副作用，例如出血。此外，患者必須在重癥監護中觀察幾天。

此外，溶栓只對新出現的血栓有效，而對其他鈣化或瘢痕組織等閉塞物質無效。若血栓已超過兩周，則溶栓不再有效。

另一種方法是使用導管純外科手術切除（Fogarty方法），它通過球囊進行。一旦外科醫生通過手術露出動脈，通常是腹股溝動脈，球囊就被完全排空，并在血管內引導至穿過凝塊。在血管堵塞的另一側注入鹽水，球囊泵大至血管直徑大小，然后外科醫生將填充的球囊拉回，并將血塊從血管中取出。

然而，這個過程需重復多次，即便如此，也無法確保整個凝塊脫落，血栓殘留物會形成新的血凝塊。此外，這種在血管上使用充氣氣囊的方法還會導致血管壁大面積損傷，會導致血管突然重新閉合。

高科技治療：碎裂和清除

Straub Medical公司研發的方法更為高效：人體外部的電機通過非接觸式磁耦合連接到導管，驅動其旋轉并將導管內的高強度鋼螺旋傳遞到導管頭部。這與鑿子類似，導管頭兩側呈斜切狀。一旦頭部開始旋轉就會將凝血從內部移除，并在強渦流中運動碎裂并清除。

此外，導管頭還有兩個小開口，內呈螺旋狀。根據阿基米德螺旋桿原理，螺旋在旋轉時會產生吸力。這種吸力可將堵塞物碎片化并清除至軟管中。當碎片進入開口時會被內部刀片進一步粉碎并通過導管送至體外收集袋中。

導管的旋轉頭將固化的血塊粉碎并清除，然后輸送至體外收集袋中。?Straub Medical

“我們的產品不僅可以徹底粉碎堵塞物，還可完全將其清除，”Straub Medical銷售和市場總監Dirk Dreyer解釋到，“因此避免了溶栓和其他手術方法產生的副作用。在大多數情況下，堵塞物可在一到兩次操作中被完全清除，耗時僅三分鐘。”

對于溶解并清除尚未凝固的大塊新血栓也不再需要溶栓治療，因為它會產生諸多副作用。我們可采用Aspirex?S型號產品，其吸頭無需使用Rotarex?S旋轉鑿子就能操作，螺旋的抽吸作用足以將血凝塊吸入吸頭并運出體外。Straub導管也可用于靜脈、旁路、支架或透析端口的堵塞物手術。

從F1賽車到手術室

Rotarex?S方法在瑞士的中型醫療技術行業中應用較為普遍，其開發過程源于Straub創始人Imanuel Straub聽說該醫療問題尚未解決，于是提出了這一解決方案。

Imanuel Straub于2012年去世，自20世紀50年代以來，他一直在研發高性能彈簧，旨在安裝在一級方程式賽車發動機的氣門等部件上。

20世紀80年代末，一位醫生朋友引起他對去除血管閉塞的注意。隨后他想到了將導管、高性能彈簧和旋轉鑿子結合起來的想法，導管已廣泛用于血管醫學，彈簧就是內部鋼絲螺旋，旋轉鑿子由他設計。自此，Straub開發了一種全新的治療方法，該方法自2000年以來經過長期臨床應用驗證。

為了讓Rotarex?S頭部溶解血塊的吸力足夠大，還需要高速一致的速度。根據導管尺寸和型號，通常需要40,000 rpm甚至60,000 rpm的轉速，通過磁耦合將電機的驅動力傳遞到導管內。

在使用過程中，無論硬化的堵塞物是否已粉碎，或者殘余物是否被移走，速度高速一致至關重要。

驅動精確平衡

鑒于以上這些原因，電機對負載變化的反應需非常快，還需以相應的精度轉換信號。“符合我們質量標準的電機不多，”Dirk Dreyer解釋到。“FAULHABER在我們最初的開發階段就已給予支持，并提供了重要的技術指導。通常，醫療設備需獲取醫療產品批準，而FAULHABER擁有此類認證，這使得我們在設備部件證明和可追溯性方面具有額外優勢。”

Faulhaber電機需安裝在手持設備中，因此必須小巧輕便，在使用過程中還需安靜，無振動。2444......B系列直流無刷電機擁有以上特性，并在旋轉過程中以毫克的精度去除堵塞物，直到完成操作。

Straub Medical采用的電機隨后會進行精密平衡，并對磁力耦合器的鐘形件進行處理。后者在無固定機械連接的情況下可非接觸式地在驅動和螺旋之間傳遞力。耦合元件之間的最小間隙可將插入體內的無菌系統部件與體外非無菌部件隔離。

為此，手持件和電機用無菌箔包覆，并通過箔來連接無菌導管和手持件。磁力耦合器還可提供扭矩保護：當螺旋或Rotarex頭在手術期間被阻塞時，電機上的耦合元件會繼續旋轉，不會增加額外的力。這能防止電機或裝置被損壞，更重要的是，它還能保護血管，避免血管壁損傷。

Rotarex?S和Aspirex?S導管的直徑為2至3.3毫米，血管直徑至少需3毫米才可置入Straub Medical的設備。例如，腿部血管（易受閉塞性疾病影響）及腹部血管。

然而，大腦和冠狀血管中的靜脈太窄或太彎曲，目前可用的導管尚不適用于中風和心臟病患者。“我們的開發人員正在研發更小的導管，讓更多患者受益，”Dirk Dreyer表示，“這也是醫療技術的一大挑戰，我們希望能和FAULHABER一起攻克。”

更多信息

Straub Medical AG    www.straubmedical.com

FAULHABER            www.faulhaber.com

關于 FAULHABER

FAULHABER是一家獨立的由家族經營的集團公司。公司總部在舍奈希（德國），這里是歐洲最重要的高級工業技術區之一。

FAULHABER成立于1947年， 目前掌握了廣泛設計諸多領域的先進的小型和微電機技術，作為單一供貨商為全球 客戶提供多種產品。基于技術多樣性，我們設計最小空間內能保證精密性和可靠性的驅動解決方案。其主要應用領域包括生產自動化、機器人、航空航天、光學系統以及醫療和實驗室技術。

除了德國 FAULHABER還在瑞士、美國、羅馬尼亞和匈牙利擁有其他研發和生產基地。經銷商和分支機構遍及世界各地30多個國家。FAULHABER目前擁有員工 1900 余名。

福爾哈貝傳動技術(太倉)有限公司位于江蘇省太倉市，是總部位于德國的FAULHABER集團的全資子公司，負責FAULHABER集團微型驅動系統在中國的銷售，技術支持和服務。