Pomysłodawcami wynalazku są dr hab. n. med. Wiesław Marcol, Adiunkt Habilitowany Katedry i Zakładu Fizjologii Śląskiego Uniwersytetu Medycznego

w Katowicach, prof. dr hab. n. med. Joanna Lewin-Kowalik, Kierownik Katedry i Zakładu Fizjologii Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach, dr n. med. Jan Miodoński, a także dr hab. Bogusław Rajchel z Instytutu Fizyki Jądrowej im. Henryka Niewodniczańskiego Polskiej Akademii Nauk.

Technika cięcia tkanek twardych, np. tkanki kostnej jest z powodzeniem wykorzystywana od wielu lat i jej stosowanie nie stanowi większego problemu. Technikami cięcia tkanek miękkich nie interesowano się z powodu małego uszkodzenia struktury narządów miąższowych nawet jeżeli narzędzie tnące nie było idealnie ostre. Nawet nieprecyzyjne cięcie nie powodowało istotnego, w znaczeniu klinicznym, uszkodzenia funkcji tego narządu.

W badaniach laboratoryjnych oraz klinicznych opracowano techniki cięcia tkanek zarówno laserem, jak i nożem elektrycznym, nożem wodnym, a dla celu osiągnięcia równoczesnej hemostazy, również nożem harmonicznym. Można tak postępować w przypadku tkanek miękkich narządów miąższowych, mięśni, czy też tkanki łącznej.

Do precyzyjnego cięcia nerwów autorzy wynalazku wytworzyli oryginalne narzędzie tnące – tnącą tarczę (chronioną patentem) - która była pokryta wielojonową i wielowarstwową powłoką przeciwzużyciową typu TiNx:Ag. Istotą wytwarzanych narzędzi tnących jest bowiem utworzenie jak najbardziej ostrej powierzchni tnącej. Miało to na celu poprawienie wartości tribologicznych narzędzia – tj. nanoszonej nanowarstwy względem pokrywanej powierzchni zbudowanej ze stali narzędziowej. W czasie pracy ostrza dochodzi także do naturalnej eksploatacji powierzchni i zmiany jego kształtu. Dlatego też, aby zapobiec postępującej degradacji narzędzia tnącego konieczne jest utworzenie odpornych powłok na powierzchniach. Powłoki te powinny charakteryzować się doskonałym przyleganiem do podłoża, odpornością na działania określonych związków chemicznych, a także cechować się twardością i co ważne elastycznością. Warto wyjaśnić, że jednym z najczęściej stosowanych materiałów do formowania powłok przeciwzużyciowych jest azotek tytanu, który jest twardym materiałem, odpornym na działania kwasów w tym kwasu solnego, siarkowego czy azotowego. Cechuje go zgodność biologiczna, w związku z tym może być materiałem do formowania powłok na powierzchniach narzędzi lub elementów protez wykonanych ze stali chirurgicznej lub stopach tytanu stosowanych w protetyce. Biozgodny lub bioaktywny układ zabezpieczający powierzchnie tnące narzędzi chirurgicznych musi wyróżniać się m.in.: biozgodnością, twardością, elastycznością odpowiednią do właściwości materiału pokrywanego podłoża czy odpornością na korozję powstającą w wyniku sterylizacji.

Sposób wytwarzania powłoki przeciwzużyciowej typu TiNx:Ag przeprowadzany jest w kilku etapach:

odtłuszczania i osuszania powierzchni ostrza narzędzia chirurgicznego,
formowania warstwy przejściowej przez nanoszenie warstwy tytanu na powierzchnię ostrza,
formowania powłoki zasadniczej.

Innowacyjna metoda otrzymywania powłoki według wynalazku pozwala na uzyskanie bioaktywnej powłoki na ostrzu narzędzia, która będzie miała zastosowanie w chirurgii tkanek miękkich - w szczególności nerwów obwodowych.

Dzięki powłoce typu TiNx:Ag możliwe będzie prawidłowe cięcie nerwów obwodowych bez dodatkowych uszkodzeń. Zaletą powłoki jest odporność degradacyjna związana ze sterylizacją narzędzi chirurgicznych. W innowacyjnym rozwiązaniu uzyskuje się możliwość formowania złożonych powłok dzięki tej samej aparaturze z zachowaniem najwyższej jakości otrzymanych powłok.

Poglądowe mikrofotografie (mikroskop skaningowy) przedstawiające rezultaty cięcia nerwów obwodowych przy zastosowaniu różnych narzędzi tnących: a) standardowego noża chirurgicznego; b) noża chirurgicznego z powłoką typu TiNx:Ag. Uwagę zwraca idealna płaszczyzna cięcia nerwu w przypadku noża chirurgicznego z powłoką przeciwzużyciową typu TiNx:Ag tzw. „clean cut” w przeciwieństwie do całkowitego zatarcia struktur anatomicznych nerwu przeciętego w sposób klasyczny (poszarpane peri-endoneurium).

[Przesłano przez: Patrycja Matusińska]