Packaging concept development for an assortment of medical device products

Diplomityön tavoitteena oli kehittää Wipak Oy:n valmistamille sterilointipakkauksille tulevaisuuden pakkauskonsepti. Sterilointipakkaukset luokitellaan lääkelaitedirektiivin mukaan lisätarvikkeiksi luokan 1 lääkelaitteille, ja tämä näkökulma oli vahvasti mukana konseptin kehityksessä. Lähtökohtana pakkauskonseptin suunnittelulle oli tuotteiden arvoketjussa, eli pakata tuotteet siten että pakkausten avulla voidaan tuottaa lisäarvoa arvoketjun toimijoille. Tavoitteena oli parantaa pakkausten viestintää, toimivuutta/tehokkuutta toimitusketjussa sekä vahvistaa brändin imagoa myynti- ja kuljetuspakkauksen avulla. Lääkinnälliset laitteet ja tarvikkeet ovat lainsäädännön ja normien avulla tarkasti säädeltyjä. Näiden normien vaatimukset asettavat perusteet myynti- ja kuljetuspakkausten kehittämiselle. Tämän lisäksi suunnittelussa on huomioitu asiakkaiden toiveet ja kehitystarpeet. Kirjallisuusosuudessa on keskitytty lääkinnällisten laitteiden pakkausyksiköiden toimintoihin sekä niiden kehitysnäkymiin. Pääpaino on ollut pakkausmerkintöjen ja jäljitettävyyden kehittämisellä, koska tietojen automaattisen tunnistuksen hyödyntäminen lääkintälaitteiden pakkausten arvoketjussa on kasvava trendi. Manuaalisesti tehtävät tuotevirtojen kirjaukset ketjun eri toimijoiden osalta lisäävät riskejä jäljitettävyyden kannalta ja aiheuttavat lisätyötä ja – kustannuksia ketjun kaikille osapuolille. Ehdotus uudesta pakkauskonseptista on kehitetty näiden tietojen pohjalta. Ehdotuksessa on huomioitu lainsäädännöstä ja ketjun toimijoilta tulevat tarpeet, sekä alan tulevaisuuden kehitysnäkymät. Ehdotetun pakkauskonseptin avulla saadaan lisättyä myynti- ja kuljetuspakkausten tehokkuutta, parannettua jäljitettävyyttä ja helpotettu arvoketjun alavirran toimijoiden työtä lisäämällä erillinen sisäpakkaus myyntiyksikön sisälle. Työssä on lisäksi selvitetty pakkauskonseptin kustannusvaikutukset tuotteiden hintaan. Lopussa on ehdotettu jatkotoimenpiteet suunnitelman implementoimisesta käytäntöön.

Katsaus lisäävän valmistuksen (aka 3D-tulostus) mahdollisuuksiin ja kustannuksiin metallisten tuotteiden valmistuksessa: Case jauhepetitekniikka

Suurelle yleisölle lisäävä valmistustekniikka eli ns. 3D-tulostustekniikka näyttäytyy lehtien otsikoissa ja artikkeleissa esiin pulpahtavana ”muotiaiheena”, mutta sekä muovien 3D-tulostustekniikka että metallienkin vastaava valmistustekniikka on ollut olemassa maailmalla ja Suomessa 80-luvun puolivälistä alkaen. Yhdysvalloissa ja Saksassa tekniikkaa käytetään valmistavassa teollisuudessa toiminnallisten osien tuotannossa. Esimerkiksi lentokoneen suihkumoottorien osia ja lääketieteellisiä välineitä tehdään metallijauheesta lisäävän valmistuksen avulla. Itse asiassa eräs menetelmä metalliesineiden valmistamiseksi lasersäteen avulla keksittiin Suomessa ja sitä myös kehiteltiin täällä, mutta teollisuudenala lähti aikanaan nousuun Saksassa. Lisäävä valmistus on tällä hetkellä maailmanlaajuisesti eräs kiinnostavista tuotantotekniikoista, jonka uskotaan muuttavan monia asioita tuotteiden suunnittelussa, toiminnoissa ja valmistuksessa. Tämä tekniikka ei kiinnosta pelkästään valmistavaa teollisuutta, vaan tietotekniikan, lääketieteen, koruvalmistuksen ja muotoilun osaajat sekä uusien liiketoimintamallien kehittäjät ja logistiikka operaattorit ovat teknologiasta kiinnostuneita. Suomelle 3D-tulostustekniikka on suuri mahdollisuus, sillä maassamme on vahva teollinen tieto- ja viestintätekniikkaosaaminen sekä lisäksi olemme maassamme erikoistuneet varsin vaativien teollisiin laitteiden valmistukseen. Eräät suurimmista mahdollisuuksista tällä tekniikalla ovat toimitusketjuihin liittyvät muutokset. Uutta on, että pienetkin yritykset ja organisaatiot voivat soveltaa tätä tekniikkaa valmistuksessa ja jopa kehitellä täysin uusia tuotteita. On myös arvioitu, että lisäävän valmistuksen merkitys valmistustapoihin ja toimitusketjuihin voi olla suurempi kuin koskaan aikaisemmin minkään teknologisen uudistuksen kohdalla. Lisäävästä valmistuksesta usein puhutaankin kolmantena teollisena vallankumouksena juuri tämän takia. 3D-tulostuksen kustannuksia tarkasteltaessa on tärkeätä huomata että vain sulatetun jauheen määrä ratkaisee, ei käytettävän geometrian monimutkaisuus. Tämä erottaa perinteisen ja lisäävän valmistuksen toisistaan. Perinteisesti kappaleen keventäminen on maksanut ”ylimääräistä”, kun taas lisäävässä valmistuksessa kappaleen keveys on jopa kustannusta alentava tekijä. Valmistettavan kappaleen korkeus on yksi kriittisimpiä kustannuksiin vaikuttavia tekijöitä. Tämän vuoksi useamman kappaleen valmistus yhdellä kertaa parantaa kannattavuutta huomattavasti. Samalla kertaa voi ja itse asiassa kannattaakin valmistaa keskenään erilaisia kappaleita. Perinteiset valmistustavat sen sijaan ovat nykyajan vaatimuksille liian hitaita; ne joustavat huonosti, kun kyseessä on pienet, asiakaslähtöiset erät. Trendi on globaalisti kohden yksilöllisiä asiakaslähtöisiä tuotteita, jolloin myös valmistustekniikoiden on oltava joustavia pysyäkseen näiden vaatimusten perässä. Lisäävä valmistus sopii erityisesti hyvin piensarjatuotantoon. Suuremmissa valmistuserissä kuitenkin perinteiset tekniikat ovat kustannustehokkaampia.

Étude de l'influence de la réassociation en surface des atomes N et O sur l'inactivation des spores bactériennes dans une post-décharge N2-O2 basse pression en flux

Le recours au plasma pour stériliser des dispositifs médicaux (DM) est un domaine de recherche ne datant véritablement que de la fin des années 1990. Les plasmas permettent, dans les conditions adéquates, de réaliser la stérilisation à basse température (≤ 65°C), tel qu’exigé par la présence de polymères dans les DM et ce contrairement aux procédés par chaleur, et aussi de façon non toxique, contrairement aux procédés chimiques comme, par exemple, l’oxyde d’éthylène (OEt). Les laboratoires du Groupe de physique des plasmas à l’Université de Montréal travaillent à l’élaboration d’un stérilisateur consistant plus particulièrement à employer les effluents d’une décharge N2-%O2 basse pression (2-8 Torrs) en flux, formant ce que l’on appelle une post-décharge en flux. Ce sont les atomes N et O de cette décharge qui viendront, dans les conditions appropriées, entrer en collisions dans la chambre de stérilisation pour y créer des molécules excitées NO*, engendrant ainsi l’émission d’une quantité appréciable de photons UV. Ceux-ci constituent, dans le cas présent, l’agent biocide qui va s’attaquer directement au bagage génétique du micro-organisme (bactéries, virus) que l’on souhaite inactiver. L’utilisation d’une lointaine post-décharge évite du même coup la présence des agents érosifs de la décharge, comme les ions et les métastables. L’un des problèmes de cette méthode de stérilisation est la réduction du nombre de molécules NO* créées par suite de la perte des atomes N et O, qui sont des radicaux connus pour interagir avec les surfaces, sur les parois des matériaux des DM que l’on souhaite stériliser. L’objectif principal de notre travail est de déterminer l’influence d’une telle perte en surface, dite aussi réassociation en surface, par l’introduction de matériaux comme le Téflon, l’acier inoxydable, l’aluminium et le cuivre sur le taux d’inactivation des spores bactériennes. Nous nous attendons à ce que la réassociation en surface de ces atomes occasionne ainsi une diminution de l’intensité UV et subséquemment, une réduction du taux d’inactivation. Par spectroscopie optique d’émission (SOE), nous avons déterminé les concentrations perdues de N et de O par la présence des matériaux dans le stérilisateur, ainsi que la diminution de l’émission UV en découlant. Nous avons observé que cette diminution des concentrations atomiques est d’autant plus importante que les surfaces sont catalytiques. Au cours de l’étude du phénomène de pertes sur les parois pour un mélange N2-%O2 nous avons constaté l’existence d’une compétition en surface entre les atomes N et O, dans laquelle les atomes d’oxygènes semblent dominer largement. Cela implique qu’au-delà d’un certain %O2 ajouté à la décharge N2, seuls les atomes O se réassocient en surface. Par ailleurs, l’analyse des courbes de survie bi-phasiques des micro-organismes a permis d’établir une étroite corrélation, par lien de cause à effet, entre la consommation des atomes N et O en surface et la diminution du taux d’inactivation des spores dans la première phase. En revanche, nous avons constaté que notre principal agent biocide (le rayonnement ultraviolet) est moins efficace dans la deuxième phase et, par conséquent, il n’a pas été possible d’établir un lien entre la diminution des concentrations et le taux d’inactivation de cette phase-là.

Revisión sistemática de la literatura: efecto de la radiofrecuencia como tratamiento de la lipodistrofia ginecoide (celulitis)

Introducción: La lipodistrofia ginecoide, es una condición de la piel distintiva del sexo femenino, estéticamente no aceptada y uno de los principales motivos de consulta en la Medicina Estética. Uno de los equipos médicos-estéticos más utilizados en su tratamiento es la radiofrecuencia, sin embargo su aplicación no siempre lleva a resultados satisfactorios para los pacientes. Métodos: Revisión sistemática de la literatura de artículos obtenidos a partir de bases de datos y búsqueda manual en revistas de dermatología estética entre los años 2004 y 2010 que suministraran la mejor evidencia. Se realizó evaluación de calidad metodológica y los estudios incluidos se organizaron en tablas de evidencia. Resultados: De 38 estudios, se seleccionaron 17 artículos. Los estudios disponibles fueron clasificados según nivel de evidencia como IIA, IB y IIB. Se encontró concordancia en resultados histológicos, evidenciando por aumento de lipólisis, cambios estructurales del adipocito y aumento del colágeno dérmico. La mejoría de la apariencia, fue similar con los diferentes tipos de radiofrecuencia. La disminución de la circunferencia parece ser dependiente del número de sesiones realizadas. Los efectos secundarios principales son eritema y equimosis. Las complicaciones están relacionadas con equipos combinados. No hay evidencia de resultados perdurables en el tiempo. Conclusión: Primera revisión sistemática de la literatura sobre los efectos de la radiofrecuencia en la lipodistrofia ginecoide. La radiofrecuencia sola o combinada es una tecnología segura y efectiva para el manejo de la lipodistrofia ginecoide. La presencia de complicaciones es operario dependiente. Es necesaria la realización de estudios que permitan mayor nivel de evidencia.

Pressure-relieving equipment: promoting its correct use amongst nurses via differing modes of educational delivery

Aims and objectives. To examine the impact of written and verbal education on bed-making practices, in an attempt to reduce the prevalence of pressure ulcers. Background. The Department of Health has set targets for a 5% reduction per annum in the incidence of pressure ulcers. Electric profiling beds with a visco-elastic polymer mattress are a new innovation in pressure ulcer prevention; however, mattress efficacy is reduced by tightly tucking sheets around the mattress. Design. A prospective randomized pre/post-test experimental design. Methods. Ward managers at a teaching hospital were approached to participate in the study. Two researchers independently examined the tightness of the sheets around the mattresses. Wards were randomized to one of two groups. Groups A and B received written education. In addition, group B received verbal education on alternate days for one week. Beds were re-examined one month later. One researcher was blinded to the educational delivery received by the wards. Results. Twelve wards agreed to participate in the study and 245 beds were examined. Before education, 113 beds (46%) had sheets tucked correctly around the mattresses. Following education, this increased to 215 beds (87.8%) (chi(2) = 68.03, P < 0.001). There was no significant difference in the number of correctly made beds between the two different education groups: 100 (87.72%) beds correctly made in group A vs. 115 (87.79%) beds in group B (chi(2) = 0, P 0.987). Conclusions. Clear, concise written instruction improved practice but verbal education was not additionally beneficial. Relevance to clinical practice. Nurses are receptive to clear, concise written evidence regarding pressure ulcer prevention and incorporate this into clinical practice.

Úlcera de pressão em pacientes internados em um hospital universitário em Natal/RN: condições predisponentes e fatores de risco

The pressure ulcers (PU), also known as decubitus ulcers, are defined as injuries caused by the constant pressure exerted on a particular point of the body, causing impairment of blood supply with a decrease or interruption of tissue irrigation, causing occlusion of blood vessels and capillaries, ischemia and cell death. This is a descriptive study with longitudinal design, and panel type, with quantitative approach that aimed to examine the association between predisposing conditions (PC), intrinsic factors (IF) and extrinsic factors (EF) with the occurrence of PU, in hospitalized patients in the Intensive Care Unit (ICU), pain clinical, surgical clinical and neurology wards of a university hospital. The study population was composed of all patients who were restricted to bed during the period from December 2007 to February 2008. The study was approved by the Ethics Committee of HUOL / UFRN (No 135/07). The data-collection took place through a structured formulary of observation, data from medical records and physical examination of patients skins. The results were organized in SPSS 15.0 software, tabulated, categorized and analyzed by descriptive and inferential statistics. Of the 30 patients studied, 43.3% had been hospitalized in the pain clinical and surgical clinic wards, 20.0% in the ICU, 20.0% in the ICU / ward and 16.7% in neurology, being the length of hospitalization in those units of 7 to 18 days (63.3%) and from 19 to 30 days (36.7%), predominantly female and aged ≥ 60 years (60.0%). 19 PU were diagnosed in 43.3% of patients monitored, being 38.5% with one PU between 7 to 18 days and 46.2% with two or more between 19 to 30 days of hospitalization, showing significant relationship (ρ-value = 0029) between length of hospital stay and the number of PU. Was found an association of 35.7% of the PC (cardio-respiratory, hematological, metabolic and psychogenic), IF (age group, oedema, skin changes in humidity and change of body temperature) and EF (type of mattress and strength of body pressure) for all patients studied, statistically significant (ρ-value = 0001), between the average scores in patients with and without PU, with reason chance to 12.0 for the development of PU and there was moderate correlation ( r = 0618) in the presence of this association. Results show the influence of the multiplicity of factors and conditions on the occurrence of PU, which brings us to reflect on the assistance focused on prevention and reduction of these injuries which will encourage the reduction of hospitalization length, physical and psychological suffering, and the possibility of improving the clinical condition of the patient.

Handgrip strength predicts pressure ulcers in patients with hip fractures

Objective: Pressure ulcer (PU) is a frequent complication of hip fracture. Studies were carried out to identify the risk factors of PU development after hip fractures. The objective of the study was to determine the role of anthropometric measurements and handgrip strength as predictors of PUs in patients with hip fractures during their hospital stay and 30 d after discharge, which has not yet been established.Methods: Ninety-two consecutive patients with hip fractures who were older than 65 y old and admitted to an orthopedic unit were prospectively evaluated. Within the first 72 h of admission, each patient's characteristics were recorded, anthropometric measurements were taken (circumferences of the arm, waist, thigh, calf, triceps, and biceps and subscapular and suprailiac skinfolds), handgrip strength was measured, and blood samples were collected. PU evaluations were performed during the hospital stay and 30 d after hospital discharge.Results: Three patients were excluded because of PUs before hospitalization. Eighty-nine patients (average age 80.6 +/- 7.5 y) were studied; 70.8% were women, and 49.4% developed PUs during their hospital stay. In a univariate analysis, length of hospital stay (P = 0.001) and handgrip strength (P = 0.02), but not body circumferences and skinfolds, were associated with PUs during a hospital stay. Only handgrip strength (P = 0.007) was associated with PUs 30 d after hospital discharge. In a multivariate analysis, only handgrip strength was found to predict PU development at these points.Conclusion: Handgrip strength was found to predict PU development in patients with hip fractures during their hospital stay and 30 d after discharge. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Bacterial nanocellulose for medical implants

Bacterial cellulose (BC) has established to be a remarkably versatile biomaterial and can be used in wide variety of applied scientific endeavours, especially for medical devices. In fact, biomedical devices recently have gained a significant amount of attention because of an increased interest in tissue-engineered products for both wound care and the regeneration of damaged or diseased organs. Due to its unique nanostructure and properties, microbial cellulose is a natural candidate for numerous medical and tissue-engineered applications. Hydrophilic bacterial cellulose fibers of an average diameter of 50 nm are produced by the bacterium Acetobacter xylinum, using a fermentation process. The microbial cellulose fiber has a high degree of crystallinity. Using direct nanomechanical measurement, determined that these fibers are very strong and when used in combination with other biocompatible materials, produce nanocomposites particularly suitable for use in human and veterinary medicine. Moreover, the nanostructure and morphological similarities with collagen make BC attractive for cell immobilization and cell support. The architecture of BC materials can be engineered over length scales ranging from nano to macro by controlling the biofabrication process. The chapter describes the fundamentals, purification and morphological investigation of bacterial cellulose. This chapter deals with the modification of microbial cellulose and how to increase the compatibility between cellulosic surfaces and a variety of plastic materials. Furthermore, provides deep knowledge of fascinating current and future applications of bacterial cellulose and their nanocomposites especially in the medical field, materials with properties closely mimic that of biological organs and tissues were described. © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013.

Obesidade sarcopênica: diagnóstico, prevalência e associações com aptidão física, resistência insulínica, estresse inflamatório e oxidativo

Pós-graduação em Patologia - FMB

Formação de biofilmes e resistência a antifúngico e biocidas em Candida parapsilosis e C. orthopsilosis isoladas de águas usadas para hemodiálise

Pós-graduação em Biociências e Biotecnologia Aplicadas à Farmácia - FCFAR

Gama Câmara CZT: alteração de paradigmas em aquisição de imagens de medicina nuclear

Nuclear medicine is a medical specialty related to imagery that deals with imaging techniques, diagnosis and therapy, allowing observing the physiological state of tissues noninvasively by marking the molecules participating of these physiological processes with radioactive isotopes, thus creating the called radionuclides. The image of a radionuclide is one of the most important applications of radioactivity in nuclear medicine. The equipment’s of nuclear medicine imaging use the principle of radiation detection, turning it into an electrical signal which, through specific algorithms, allows forming tomographic images that provide information about the functional status of organs. New detection systems have been developed for tomographic acquisitions using solid state detectors. These devices use crystals of cadmium zinc telluride (CdZnTe). Some of the advantages of this detector are a significant improvement of signal to noise ratio, the increased spectral and spatial resolution, which in sum, result in greater clarity of the images obtained, opening new perspectives for imaging protocols previously unattainable. In contrast, all other gamma-cameras equipped with vacuum tubes have remained relatively unchanged for nearly fifty years. In these gamma-cameras, the images are obtained using two steps significantly less efficient: the gamma rays are converted to light through a first device, and then the light is converted into an electrical signal through a second device. One of functions the Medical Physicist is related to the quality control of equipment. This control ensures that the information and images provided are true and thus credible to be used in medical reports. To perform this type of analysis the physicist must understand the performance characteristics and operation of all equipment of the department concerned; besides, in the absence of specific legislation, proposing...(Complete abstract click electronic access below)

Risk factors for infection with coagulase-negative staphylococci in newborns from the neonatal unit of a brazilian university hospital

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

New product development in brazilian technology-based small and medium enterprises

This article examines new product development (NPD) in small and medium-sized Brazilian enterprises (SMEs) in two technology-based industries: medical devices and process control automation devices. A conceptual model that categorizes factors that contribute to the success of a new product was established. The data were collected from a sample of 62 Brazilian SMEs. The conceptual model was tested to examine the relationships between NPD practices and new product success. Data analysis reveals that new product success in medical device companies is related to organizational characteristics such as NPD proficiency and marketing skills; while in process control automation device companies, they deal in a large degree with product differentiation, innovation and capability to analyze the targeted market. Due to the relatively small sample size, caution should be exercised when interpreting the results.

Avaliação dos riscos assistenciais relacionados ao uso de equipamentos hospitalares na unidade de terapia intensiva de adultos de um hospital público da cidade de São Paulo, Brasil

Pós-graduação em Bases Gerais da Cirurgia - FMB

Evaluation of Microbicidal Activity of Oxygen-Containing Plasmas using Biological Monitors with Different Lumen Calibers

New technologies and sterilization agents for heat-sensitive materials are under intense investigation. Plasma sterilization, an atoxic low-temperature substitute for conventional sterilization, uses various gases that are activated by an electrical discharge, generating reactive species that promote lethality in microorganisms. Here, assays were performed using pure O-2 and O-2 + H2O2 mixture gas plasmas against a standard load of Bacillus atrophaeus spores inoculated on glass carriers inside PVC catheters. The sterilization efficiency was studied as a function of plasma system (reactive ion etching or inductively coupled plasma), biological monitor lumen diameter, gas, radio frequency power, and sub-lethal exposition time. After sterilization, the biological monitors were disassembled and the surviving bacteria were grown in trypticase soy broth using the most probable number technique. Plasma antimicrobial activity depended on the catheter's internal diameter and radio frequency powers. The N-2 + H2O2 mixture exhibited higher microbial efficacy than pure N-2 in both plasma systems.