Piccole pompe azionano dispositivi medici portatili

Le prestazioni e il rapporto costo-efficacia di molti dispositivi medici portatili possono essere migliorati personalizzando le pompe a membrana e le elettrovalvole miniaturizzate per soddisfare i requisiti del sistema. Dan Schimelman di Hargraves Technology esamina i problemi insieme ai recenti progressi nei componenti fluidici.

La spinta alla riduzione dei costi ospedalieri sta aumentando la somministrazione delle terapie mediche a domicilio o anche in mobilità. Questa richiesta ha lanciato nuove generazioni di dispositivi portatili. La maggior parte di questi sistemi incorporano moduli costituiti da pompe a membrana miniaturizzate ed elettrovalvole e questi componenti fluidici devono quindi essere personalizzati secondo i criteri di sistema che meglio raggiungono gli obiettivi della domanda del mercato. Gli sviluppatori di dispositivi medici traggono vantaggio dalla comprensione di come questi componenti possono essere ottimizzati per soddisfare al meglio i requisiti applicativi specifici.

Sia i datori di lavoro che gli assicuratori hanno esercitato pressioni per contenere i costi sanitari spostando le cure ospedaliere, con i loro costi alle stelle, verso procedure ambulatoriali meno costose. Vi è un aumento del numero di procedure eseguite in regime ambulatoriale e ambulatoriale che una volta venivano eseguite solo su base ospedaliera. I progressi nella tecnologia medica e lo sviluppo di procedure chirurgiche non invasive e minimamente invasive hanno contribuito alla crescita delle cure ambulatoriali e ambulatoriali. In molti casi, gli interventi chirurgici che un tempo richiedevano diversi giorni di osservazione e cura postoperatoria sono diventati procedure in giornata.

La tendenza dei medici a ridurre la degenza ospedaliera dei pazienti e a continuare i trattamenti a casa ha richiesto alle aziende produttrici di dispositivi medici di progettare sistemi più portatili, più silenziosi e più convenienti.

I servizi diagnostici e terapeutici ad alta tecnologia ora disponibili a domicilio comprendono terapia trasfusionale, dialisi, ossigenoterapia, ventilazione meccanica, terapia compressiva e terapia delle ferite. Questo panorama sanitario in evoluzione sta determinando una crescita esplosiva nel campo dei dispositivi medici. Il mercato continuerà ad accelerare poiché i dati demografici e i fattori di mercato aumentano la pressione per l’offerta di nuovi prodotti.

Per supportare la rapida immissione sul mercato di prodotti innovativi, Hargraves Technology Corp di Mooresville, NC, USA, un produttore di pompe a membrana ed elettrovalvole miniaturizzate ad alta efficienza, ha lavorato a stretto contatto, e nelle prime fasi del processo di sviluppo, con dispositivi medici aziende per identificare i requisiti chiave del sistema. Le pompe a membrana e le elettrovalvole in miniatura sono diventate popolari tra gli ingegneri dei sistemi fluidici per fornire il trasporto di pressione e vuoto di aria e gas in modo economicamente vantaggioso. Comprendendo come componenti chiave come questi possono essere personalizzati per prestazioni ottimali del sistema, gli sviluppatori di dispositivi medici possono accelerare il loro time-to-market identificando in anticipo esattamente ciò di cui hanno bisogno.

Il mercato dei dispositivi medici portatili sta diventando sempre più segmentato e competitivo, con ciascun segmento che ha i propri requisiti distinti per riuscire a soddisfare le specifiche richieste degli utenti finali. Il primo passo nel processo di sviluppo dovrebbe essere quello di ottenere una chiara definizione da parte del team di marketing dei criteri per un rilascio del prodotto di successo. Quindi, è importante dare priorità a queste capacità e selezionare i componenti e le rispettive specifiche prestazionali necessarie per soddisfare al meglio i criteri classificati. Poiché di solito ci sono dei compromessi, ciò contribuirà a garantire che i principali obiettivi del prodotto vengano raggiunti e che le tempistiche di sviluppo non risentano di successive modifiche all'ambito del progetto.

Per gli sviluppatori di dispositivi medici portatili, i seguenti criteri e la loro priorità possono fare una differenza significativa per i componenti specifici da selezionare.

Affinché i dispositivi medici siano veramente portatili, devono essere molto più compatti e leggeri rispetto ai loro predecessori montati su scrivania. È necessario stabilire l'involucro massimo in cui può inserirsi il modulo fluidico. Ciò avrà un impatto sulla determinazione della dimensione massima della pompa e delle valvole che regoleranno le prestazioni del fluido. Qualora lo spazio fosse molto limitato, saranno necessarie pompe più piccole e meno valvole, il che limiterà le prestazioni o aumenterà il rumore se le pompe più piccole vengono utilizzate alla massima velocità del motore per ottenere prestazioni simili a quelle di una pompa più grande che funziona più lentamente.