ขดลวดนำ
Angiographic Guidewire

พงษ์ศักดิ์ แสงครุฑ    วท.บ.รังสีเทคนิค
เอนก สุวรรณบัณฑิต  วท.บ.รังสีเทคนิค
วาทิต คุ้มฉายา         วท.บ.รังสีเทคนิค
จุฑา ศรีเอี่ยม           อนุ.รังสีเทคนิค
ภาควิชารังสีวิทยา คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล

พงษ์ศักดิ์ แสงครุฑ , เอนก สุวรรณบัณฑิต, วาฑิต คุ้มฉายาและจุฑา ศรีเอี่ยม.   ขดลวดนำ. วารสารชมรมรังสีเทคนิคและพยาบาลเฉพาะทางรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษาไทย. 2551, 2(1) : 53-60


บทคัดย่อ
ขดลวดนำเป็นอุปกรณ์พื้นฐานที่ใช้ในหัตถการทางรังสีวิทยาหลอดเลือด คุณสมบัติและลักษณะเฉพาะเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเลือกใช้สำหรับหัตถการต่างๆ การศึกษาและจำแนกย่อยจะช่วยให้บุคลากรทางการแพทย์ที่เกี่ยวข้องมีพื้นฐานความรู้ความเข้าใจมากยิ่งขึ้น และสามารถเลือกใช้ขดลวดนำได้อย่างเหมาะสมและเป็นประโยชน์ยิ่งขึ้น


บทนำ
ขดลวดนำ (guidewire) คือ ขดลวดเส้นยาวที่มีความยืดหยุ่น และโค้งงอได้ซึ่งใช้นำและพาสายสวนหลอดเลือดไปยังตำแหน่งของหลอดเลือดที่ต้องการ (A long and flexible fine spring used to introduce and position an intravascular angiographic catheter) ถือเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันโดยทั่วไปเพื่อนำทางสายสวนหลอดเลือด(1)เพื่อการทำหัตถการทางรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษาแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด(3) ได้แก่

1. ขดลวดนำ
ขดลวดนำ (angiographic guidewire) ใช้นำสายสวนหลอดเลือด (angiographic catheter) ไปยังตำแหน่งที่ต้องการเพื่อฉีดสารทึบรังสีเพื่อการวินิจฉัยพยาธิสภาพของหลอดเลือดต่างๆ ขดลวดนำที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันมีหลากหลายขนาด ตามแต่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของสายสวนหลอดเลือด (guiding catheter internal distance) ขดลวดนำผลิตขึ้นจาก nitinol และมีการเคลือบผิวด้วย hydrophilic coating(6) (polytetrafluoroethylene angiographic guide wire) ซึ่งทำให้สามารถควบคุมการโค้งงอได้ดี ปัจจุบันมีตัวเลือกให้เลือกใช้กันได้สำหรับประเทศไทย ได้แก่ Terumo, Tokyo,Japan ซึ่งจัดจำหน่ายโดย Terumo (thailand) Co.,ltd และยังมีขดลวดนำที่นำเสนอโดย Health Innovation, Boston Scientic อีก โดยมีให้เลือกดังตารางที่ 1

2. ขดลวดนำเล็กพิเศษ
ขดลวดนำเล็กพิเศษ(microguidewire) ใช้นำสายสวนหลอดเลือดเล็กพิเศษ (microcatheter) ไปยังตำแหน่งรอยโรคเพื่อทำการฉีดสารทึบรังสีเพื่อให้ได้ภาพรังสีที่ต้องการ และเพื่อการรักษาด้วยวัสดุต่างๆ เช่น การขยายหลอดเลือด การอุดหลอดเลือด การตัดชิ้นเนื้อ และการให้ยา ดังนั้นส่วนปลายของขดลวดนำเล็กพิเศษจึงต้องโค้งงอได้ง่าย (flexible) และมีการบิดหมุนได้ดี (torque performance) เพื่อที่จะได้นำไปยังตำแหน่งหลอดเลือดที่ต้องการได้ง่าย

ในการผลิตขดลวดนำ จะต้องประสานเทคโนโลยีหลักๆ 4 ประการ ได้แก่

1. การดึงขดลวด (wire drawing) เป็นการดึงขดลวดที่ต้องการความแม่นยำสูง โดยจะเป็นการดึงขดลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 ซม.ซึ่งมีรูกลมตรงกลางในระดับไมโครเมตร (micrometric level) อยู่ภายใน ซึ่งรูกลมนี้เกิดจากเพชร และทำการดึงให้บางในระดับคงที่ และกระบวนการดึงจะต้องมีความผิดพลาดน้อยที่สุด (minimal error) โดยใยลวดที่ได้แต่ละเส้นจะมีขนาด 30-60 µm
2. การพันใยลวด (wire forming) เป็นกระบวนการพันใยลวดให้มีรูปแบบในลักษณะต่างๆ ในระดับไมโครเมตร ทำให้ขดลวดโค้งงอได้ง่าย เพื่อป้องกันการทำอันตรายต่อหลอดเลือด
3. การทำให้บิดหมุน (torque) เป็นกระบวนการในการทดสอบการบิดหมุนของหลอดเลือดที่พันขึ้น เนื่องจากบิดหมุน (torque performance) เป็นคุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับขดลวดนำซึ่งทำให้ไม่ต้องใช้แรงในการดันผ่านไปในหลอดเลือด4 มักจะออกแบบให้มี core to tip แบบ 1:1 torque ratio(7)
4. การเคลือบ (coating) เพื่อให้ขดลวดมีความลื่นที่จะสามารถนำไปในหลอดเลือดได้ง่าย ในการผลิตจะมีการเคลือบสารต่างๆ ในระดับบางมากๆ (ultrathin film) โดยสารกลุ่ม hydrophillic polymer, silicone, PTFE ซึ่งได้แก่ methylsiloxane และ aminoalkylsiloxane

กระบวนการผลิตขดลวดนำในระดับโรงงานนั้นจะมีการควบคุมคุณภาพตั้งแต่ระดับวัตถุดิบ กระบวนการทำงานจะเป็นไปตามมาตรฐาน ISO และบุคลากรฝ่ายผลิตจะต้องเป็นผู้มีทักษะที่สูง สภาพแวดล้อมในการผลิตจะมีการควบคุมการปนเปื้อนของอนุภาคในอากาศ (airborne paticulate control) กระบวนการทั้งหมดต้องทำในห้องสะอาด (cleanroom environment)

ขดลวดนำที่มีในท้องตลาดจะออกแบบโดยมีแกนกลางเป็นสแตนเลส (stainless steel core) ส่วนปลายมักจะมีทังสเตนหรือแพลทตินัมที่หุ้มด้วย polyurethance ซึ่งทำให้ทึบต่อรังสีจะได้เห็นได้ขณะที่ทำการตรวจสวนหลอดเลือด7,8 โดยเน้นในคุณสมบัติ 4 ประการ ได้แก่ การลดระยะเวลาในการทำหัตถการให้สั้นลง (shorter procedure time) ลดภาวะแทรกซ้อน (reduced complication) ลดเวลา fluoroscopy time6 ลดการใช้ยา sedation โดยขดลวดจะมีความลื่น เคลื่อนไหวได้เร็วเมื่อผ่านหลอดเลือดที่มีความขรุขระ และมีความอ่อนนุ่มเมื่อผ่านบริเวณที่หักงอ (kink area) ดังภาพ โดยอธิบายแต่ละส่วนดังนี้

1. ขดลวดในส่วนที่ 1 จะเป็นส่วนก้าน มักจะเคลือบด้วย PTFE
2. ขดลวดในส่วนที่ 2 จะเป็นส่วนปลายซึ่งจะเคลือบด้วยสารพิเศษเพื่อให้เกิดการลื่น (lubricious hydrophilic coating)
3. ขดลวดในส่วนที่ 3 จะเป็นส่วนที่ออกแบบให้เป็น Microfabrication of diamond-cut hypotube
4. ขดลวดในส่วนที่ 4 จะเป็นส่วนปลายสุด ซึ่งเป็นแพลตินัมหรือทังสเตน อัลลอย และมี microfabricated nitinol hypotube

ขดลวดเล็กพิเศษมีหลากชนิดในท้องตลาดสามารถเลือกใช้ได้ตามตารางที่ 2 ในการใช้งานในทางปฏิบัติ ขดลวดนำสามารถนำไปผ่านกระบวนการ resterilization ได้อีก2 โดยอาจนำมาใช้ซ้ำได้ราว 3-4 ครั้ง หากแต่ขดลวดเล็กพิเศษนั้น มักจะมีคุณสมบัติที่แย่ลง เนื่องจากในการใช้ระหว่างหัตถการจะต้องนำผ่านหลอดเลือดที่ขรุขระ หรือเล็กๆ มากๆ ทำให้ส่วนปลายมีลักษณะยับย่น ดังนั้นถึงแม้จะนำไป resterilization แต่เมื่อนำมาใช้ใหม่ จะไม่สามารถใช้งานได้ดี ดังเดิม อย่างไรก็ตามการพิจารณาการเลือกใช้และการใช้ซ้ำเป็นดุลพินิจของแต่ละที่ว่าจะกำหนดหลักเกณฑ์อย่างไร

สรุป
ขดลวดนำ มีกระบวนการการผลิตที่สำคัญ 4 ขั้นตอน คือการดึงขดลวด การพันขดลวด การทดสอบการบิดหมุน และการเคลือบสารหล่อลื่น เพื่อให้เคลื่อนไหวได้เร็วเมื่อผ่านหลอดเลือดที่มีความขรุขระ และมีความอ่อนนุ่มเมื่อผ่านบริเวณที่หักงอ (kink area) ดังนั้นการเรียนรู้คุณสมบัติของขดลวดนำแต่ละชนิด ของแต่ละบริษัทจะช่วยทำให้การเลือกใช้เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น

บรรณานุกรม

1.ยุพิน จงศักดิ์สกุล, วิธวัช หมอหวัง, ตองอ่อน น้อยวัฒน์ และคง บุญคุ้ม. การเตรียมอุปกรณ์สำหรับหัตถการทางรังสีวิทยาหลอดเลือด. วารสารชมรมรังสีเทคนิคและพยาบาลเฉพาะทางรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษาไทย 2550; 1(1) : 26-31
2.คง บุญคุ้ม, ตองอ่อน น้อยวัฒน์, จุฑา ศรีเอี่ยมและคณะ. การใช้อุปกรณ์ใช้ซ้ำในการตรวจวินิจฉัยทางรังสีหลอดเลือด. วารสารชมรมรังสีเทคนิคและพยาบาลเฉพาะทางรังสีวิทยาหลอดเลือดและรังสีร่วมรักษาไทย 2550; 1(1) : 32-42
3.Berenstein A., Lasjaunias P. and Ter Brugge K.G. Surgical Neuroangiography 2.2, 2ndEd. Springer Inc, Berlin, 2004 pp.965-969
4.Kamei Seiji, Ishiguch Tsuneo, Murata Katsuhito et al. Angiographic guidewire with measuring markers: design and clinical experience. Cardiovascualr and Interventional Radiology 2006; 29(6) : 981-985
5.http://www.asahiintecc.com/medical/product/diagnosis_gw.html
6.Coating for angiographic guidewire United States Patent 4534363 http://www.freepatentsonline.com/4534363.html
7.http://www.terumois.com/
8.http://www.bostonscientific.com
9.http://cancerweb.ncl.ac.uk/cgi-bin/omd?guidewire
10.http:-dictionary.thefreedictionary.com/guidewire