Revestimentos de pulverização térmica

A evidência documentada mais antiga de cauterização térmica – o uso de calor localizado para cauterizar uma incisão e limitar a perda de sangue – data de 3.000 aC em cirurgias realizadas pelos egípcios. Surpreendentemente, muito pouco mudou até que as primeiras eletrocirurgias foram realizadas no século 19, quando os cirurgiões experimentaram a corrente elétrica para cauterizar uma incisão com um fio aquecido. A verdadeira eletrocirurgia e a precursora dos atuais sistemas eletrocirúrgicos monopolares e bipolares começou com o Dr. William Bovie e sua invenção da unidade eletrocirúrgica em 1926 (um Bovie) capaz de fornecer uma corrente alternada em alta frequência (RF) e várias voltagens para cortes cirúrgicos e/ou para controlar o sangramento.

Hoje, mais de 80% de todos os procedimentos cirúrgicos envolvem eletrocirurgia. Cirurgiões em todas as especialidades, armados com uma variedade de dispositivos eletrocirúrgicos manuais e robóticos, muitas vezes associados a técnicas cirúrgicas minimamente invasivas, podem minimizar a perda de sangue, a duração do procedimento, o tempo do paciente sob anestesia e o tempo de recuperação. Embora grande parte do crédito vá para os cirurgiões habilidosos e fabricantes inovadores de dispositivos eletrocirúrgicos, há outro jogador importante: revestimentos de spray térmico que fornecem propriedades de superfície extremamente importantes para esses dispositivos.

Ambos os dispositivos monopolares e bipolares usam corrente elétrica de uma unidade geradora para aplicar uma corrente elétrica altamente controlada e gerar calor local que, quando aplicado por um instrumento cirúrgico, corta, coagula, abla ou disseca o tecido. Eles diferem no caminho que a corrente toma. O dispositivo monopolar (o eletrodo ativo) direciona a corrente através do tecido, que então sai do paciente através de uma placa/almofada de eletrodo de aterramento colocada no paciente. Um dispositivo bipolar pode ser tão simples quanto uma pinça ou tesoura, com a corrente fluindo do eletrodo carregado negativamente, lâmina da tesoura ou ponta da pinça, através apenas do tecido mantido entre as lâminas ou mandíbulas, para o eletrodo carregado positivamente na outra lâmina carregada positivamente ou tipjaw. Ao contrário do dispositivo monopolar, nenhuma corrente flui através do paciente. O fluxo de corrente é muito mais localizado, tornando os dispositivos bipolares ideais para cirurgias mais realizadas em pequenas áreas que exigem maior precisão, como a laparoscopia. Além disso, os dispositivos bipolares são ideais para uso em pacientes com dispositivos implantados nos quais a corrente de um dispositivo monopolar pode passar pelo dispositivo e causar um curto-circuito ou falha de ignição.

Dispositivos eletrocirúrgicos bipolares agora vêm em uma infinidade de tamanhos e designs, muitos apresentando geometrias cada vez mais complexas e extremamente precisas para aplicações cirúrgicas delicadas e altamente especializadas. Quase todos são feitos de metal, principalmente aços inoxidáveis, e todos são projetados para conduzir corrente elétrica. A aplicação precisa de umrevestimento eletricamente isolante (dielétrico) para a superfície do substrato de metal do dispositivo nunca foi tão crítico. Sem esse isolamento, pode ocorrer arco elétrico, causando curto-circuito e falha do dispositivo – ou pior, ferir o cirurgião e o paciente. Além disso, muitos dispositivos requerem um segundo revestimento de barreira térmica para proteger o cirurgião e o paciente de um aumento na temperatura das superfícies do dispositivo não destinadas à vedação de tecidos.

Quase desde o início dos primeiros dispositivos eletrocirúrgicos bipolares, a TST Engineered Coating Solutions, uma divisão da Fisher Barton em Sun Prairie, Wisconsin, tem estado na vanguarda do desenvolvimento e aplicação de revestimentos dielétricos avançados, bem como revestimentos de isolamento térmico, revestimentos para desgaste extremo resistência e revestimentos com propriedades antimicrobianas. Os dispositivos eletrocirúrgicos bipolares se beneficiaram de revestimentos especializados e das propriedades de superfície que eles oferecem. Dispositivos desse tipo operando com um revestimento de engenharia TST agora chegam a milhões.

As enormes variações no tamanho, forma, geometria, material e aplicação final do instrumento impedem uma abordagem de tamanho único ao desenvolver uma solução de revestimentos. Na TST, o processo começa com uma equipe de P&D dedicada, incluindo engenheiros de materiais que trabalham em estreita colaboração com os clientes para entender completamente o instrumento e as propriedades de superfície desejadas, juntamente com o ambiente em que o instrumento funcionará. Uma variedade de propriedades de revestimento é considerada ao longo do caminho, incluindo resistência dielétrica, conteúdo de porosidade, adesão, oxidação, dureza e microestrutura - todas examinadas e testadas metalurgicamente durante o processo de desenvolvimento para garantir um projeto de revestimento de engenharia ideal.