5-2021

Komponenten
Die Rolle der Heiztechnik in
medizinischen Geräten
Heute sind rund 10.000 unterschiedliche medizinische Geräte auf dem Markt erhältlich. Jedes Ausrüstungsteil
muss nach höchsten Standards gefertigt werden, um genaue und sichere Ergebnisse zu gewährleisten.
Hier erörtert Andy Selvy, Chief
System Designer bei Watlow, Trends
bei medizinischen Geräten und die
entscheidende Funktion, die Heiztechnik
im Einsatz von medizinischen
Geräten erfüllt.
Der Begriff medizinisches Gerät
bezieht sich auf alle Instrumente,
Apparate oder Geräte, die an der
Diagnose, Behandlung oder Verbesserung
des Lebens beteiligt sind.
Jede zur Herstellung des Geräts
verwendete Komponente muss im
Hinblick auf Patientensicherheit,
Zuverlässigkeit und Wirksamkeit
gefertigt werden. Weniger bekannt
ist die Rolle der Heiztechnik in einigen
der am häufigsten verwendeten
Formen von medizinischen Geräten.
Gerätetrends
Die Medizingerätefertigung ist
ein von starkem Wachstum gekennzeichneter
Markt. Beispielsweise ist
das Vereinigte Königreich mit mehr
als 2000 dort ansässigen Geräteherstellern,
nach Frankreich und
Watlow
www.watlow.com
Deutschland, der drittgrößte Markt
für medizinische Geräte und wird
Schätzungen zufolge bis 2025 5 Milliarden
Pfund Sterling wert sein.
Derzeit zeichnet sich eine Reihe
von Markttrends ab, die einzigartige
thermische Herausforderungen mit
sich bringen. Dazu zählen die Miniaturisierung
von Geräten, höhere
Durchsatzraten von Diagnosegeräten
und eine Umstellung auf
patientennahe Diagnostik, bei der
eine vorbeugende Behandlung und
schnellere medizinische Entscheidungen
im Mittelpunkt stehen. Aus
der Perspektive eines OEM (Original
Equipment Manufacturer) stellt
sich zudem das Problem einer
stärkeren Globalisierung, wie zum
Beispiel die Verwendbarkeit eines
Geräts in allen Regionen der Welt.
Dieser Wandel stellt Hersteller
vor mehrere Herausforderungen.
Beispielsweise müssen Hersteller
von medizinischen Geräten vielfältigere
Stromspannungsanforderungen
sowie zunehmend strengere
Sicherheitsstandards berücksichtigen.
Für auf die Miniaturisierung von
Geräten konzentrierte Unternehmen
gilt es, ein hohes Leistungsangebot
und eine sorgfältig durchdachte
Anordnung jeder Komponente
für eine optimale Raumnutzung
zu gewährleisten.
Heiztechnik in
medizinischen
Geräten
Von Anästhesiesystemen
und Atemtherapiegeräten
wie
Beatmungsgeräten
bis hin zu Blut- und
Infusionswärmern
(IV) und Transfusionsgeräten
spielt die
Heiztechnik in vielen
medizinischen Geräten
eine entscheidende
Rolle. Ohne
thermische Systeme
könnte Beatmungsgeräten
keine Feuchtigkeit
zugefügt werden,
Instrumente könnten nicht sterilisiert
werden und Flüssigkeiten, die die
Körpertemperatur nach der Operation
stabilisieren, könnten nicht in
den Körper injiziert werden.
Hervorragende
Temperaturregelung
Bei der Auswahl eines Herstellers
von Industrieheizgeräten zur
Unterstützung eines Medizinproduktprojekts
ist es wichtig, das Portfolio
eines Unternehmens an thermischen
Lösungen für die Branche
zu berücksichtigen. Watlow,
das seit 1922 thermische Systeme
wie Steuerungen, Heizungen und
Sensoren herstellt, bietet OEMs
Lösungen, die eine hervorragende
Temperaturregelung ermöglichen
und die anspruchsvollsten Produktspezifikationen
wie etwa die
Miniaturisierung bei hoher Leistung
erfüllen.
Ideal für die Miniaturisierung
So eignen sich beispielsweise
seine fortschrittlichen ULTRAMIC-
Keramikheizelemente ideal für die
Realisierung des Miniaturisierungstrends.
Mit einer thermischen Leistung
von bis zu 155 Watt pro Quadratzentimeter
bei einer Baugröße
von nur acht Quadratmillimetern und
einer integrierten Sensorik für die
Temperaturregelung im geschlossenen
Regelkreis spart die ULTRA-
MIC Platz, reduziert die generelle
Gerätestellfläche und vereinfacht
den Fertigungs- und Montageprozess.
Patientensicherheit
Darüber hinaus werden die kleinen
industriellen elektrische Heizelemente
von Watlow unter Berücksichtigung
der Patientensicherheit
entwickelt und hergestellt und erfüllen
die Anforderungen an medizinische
Geräte, mechanische und
elektrische Isolierung und umfassen
häufig On-Board-Monitore und
Sicherheitsgrenzwertregler.
In Krisenzeiten
Im Verlauf der COVID-19-Pandemie
waren mehrere Watlow-Produkte
in medizinischen Geräten im
Einsatz. Ein Medizingerätehersteller
setzt beispielsweise unsere fortschrittlichen
keramischen ULTRA-
MIC-Heizelemente in einem Produkt
zur Behandlung von COVID-19-Patienten
ein, das sich in der Verhinderung
der Notwendigkeit von Beatmungsgeräten
als wirksam erwiesen
hat.
Andernorts wurden die aufvulkanisierbaren
Silikongummi-Heizungen
eingesetzt, um bei den
COVID-19-Impfstofftests zu helfen.
Darüber hinaus nutzen andere
Unternehmen die EZ-ZONE Panel
Mount (PM)-Controller von Watlow
zur Kontrolle von Luftstrom- und
Unterdruckregelung in behelfsmäßigen
Zeltlazaretten.
Die Heiztechnik arbeitet hinter den
Kulissen, um die kritische Funktion
verschiedener Medizinprodukte zu
gewährleisten. Bei der Entwicklung
neuer Technologien sollten OEMs
die Zusammenarbeit mit einem Heizungsexperten
in Erwägung ziehen,
der das regulatorische Umfeld versteht,
in dem sie arbeiten müssen,
und der ihnen bei der Schaffung
lebensrettender Innovationen zur
Seite stehen kann. ◄
116 meditronic-journal 5/2021