‘Hemorrhoid Ligator’ นวัตกรรมพอลิเมอร์ พลิกโฉมการรักษาริดสีดวง

‘Hemorrhoid Ligator’ นวัตกรรมพอลิเมอร์ พลิกโฉมการรักษาริดสีดวง
‘Hemorrhoid Ligator’ นวัตกรรมพอลิเมอร์ พลิกโฉมการรักษาริดสีดวง

‘Hemorrhoid Ligator’ นวัตกรรมพอลิเมอร์ พลิกโฉมการรักษาริดสีดวง

นวัตกรรมด้านวัสดุศาสตร์ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในวงการแพทย์ และการพัฒนาเครื่องมือและอุปกรณ์ต่าง ๆ มาอย่างยาวนาน จากการใช้เครื่องมือ 'โลหะแบบใช้ซ้ำ' ที่เป็นมาตรฐานดั้งเดิมได้มีการวิจัยและพัฒนาไปสู่การใช้ 'พอลิเมอร์’ หรือพลาสติกแบบใช้ครั้งเดียว ที่ให้ความปลอดภัยที่สูงขึ้นสำหรับผู้ป่วย และยังเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของบุคลากรทางการแพทย์ รวมถึงยังตอบโจทย์ในแง่ความคุ้มค่า ทำให้ผู้คนเข้าถึงบริการดูแลสุขภาพได้ง่ายและกว้างขวางยิ่งขึ้น

ท่ามกลางการเปลี่ยนแปลงนี้ SCGC ผู้นำด้านนวัตกรรมพอลิเมอร์ ได้เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในการนำความเชี่ยวชาญด้านวัสดุศาสตร์เกี่ยวกับพอลิเมอร์ขั้นสูงมาพัฒนานวัตกรรมที่ตอบโจทย์ความต้องการทางการแพทย์ได้อย่างน่าทึ่ง ซึ่งไม่เพียงแต่เข้ามาแก้ปัญหาที่ซ่อนอยู่ในกระบวนการรักษาแบบดั้งเดิม แต่ยังเป็นการยกระดับมาตรฐานการรักษาและเปิดประตูสู่โอกาสใหม่ ๆ สำหรับเครื่องมือแพทย์

บทความนี้จะพาไปเจาะลึกถึงวิวัฒนาการของพลาสติกเกรดการแพทย์ ตั้งแต่การทำความเข้าใจเกี่ยวกับวัสดุทางการแพทย์ ไปจนถึงการถอดรหัสเบื้องหลังความสำเร็จของ SCGC ในการนำความรู้เชิงลึกด้านพอลิเมอร์มาสร้างสรรค์เป็นอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่น่าสนใจ

วิวัฒนาการของวัสดุทางการแพทย์ : จากโลหะสู่พอลิเมอร์ขั้นสูง

ในอดีตภาพจำของเครื่องมือผ่าตัดมักจะผูกติดอยู่กับการใช้สแตนเลส ด้วยคุณสมบัติเด่นในด้านความแข็งแรงทนทาน ทนต่อการกัดกร่อน และสามารถนำไปฆ่าเชื้อเพื่อใช้ซ้ำได้ ทำให้โลหะเป็นวัสดุหลักในการนำมาใช้เป็นเครื่องมือในห้องผ่าตัดมาอย่างยาวนาน อย่างไรก็ตามเครื่องมือโลหะก็มีข้อจำกัดหลายมิติที่ซ่อนอยู่เบื้องหลังความแข็งแกร่งนั้น

ความท้าทายของเครื่องมือทางการแพทย์จากโลหะแบบใช้ซ้ำ

  • ภาระด้านการฆ่าเชื้อ

    ทุกครั้งหลังการใช้งาน อุปกรณ์โลหะต้องผ่านกระบวนการทำความสะอาดและฆ่าเชื้อ (Sterilization) ที่ซับซ้อนและใช้เวลานาน เพิ่มทั้งภาระงานและต้นทุนแฝงในการดำเนินงานของโรงพยาบาล
  • ความเสี่ยงในการปนเปื้อน

    แม้จะมีกระบวนการที่รัดกุม แต่ความผิดพลาดของมนุษย์ยังคงสร้างความเสี่ยงที่อาจเกิดการปนเปื้อนของเชื้อโรคระหว่างผู้ป่วยได้
  • การเสื่อมสภาพของอุปกรณ์

    การผ่านกระบวนการฆ่าเชื้อด้วยความร้อนและสารเคมีซ้ำ ๆ อาจทำให้อุปกรณ์เกิดการเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไป

จุดเปลี่ยนครั้งสำคัญเกิดขึ้นเมื่อวัสดุพอลิเมอร์มีความก้าวหน้ามากขึ้น จากการค้นพบโดยบังเอิญในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 โดยเรื่องราวเกิดขึ้นเมื่อ เซอร์แฮโรลด์ ริดลีย์ (Sir Harold Ridley) ศัลยแพทย์และจักษุแพทย์ชาวอังกฤษ ได้ทำการรักษาดวงตาของนักบินรบแห่งกองทัพอากาศสหราชอาณาจักร (Royal Air Force) ที่ได้รับบาดเจ็บจากการสู้รบ

เขาได้สังเกตเห็นปรากฏการณ์ที่น่าสนใจอย่างหนึ่ง เมื่อเศษชิ้นส่วนพลาสติกจากฝาครอบห้องนักบินของเครื่องบินรบอย่าง Spitfire ซึ่งทำจากพลาสติกอะคริลิกชนิด พอลิเมทิลเมทาไครเลต (Polymethyl Methacrylate - PMMA) หรือที่รู้จักกันในชื่อการค้าว่า Perspex กระเด็นเข้าไปฝังอยู่ในดวงตาของนักบิน ร่างกายกลับไม่แสดงฏิกริยาต่อต้านหรืออักเสบอย่างรุนแรงเหมือนที่เกิดกับเศษแก้วหรือโลหะ กล่าวคือเนื้อเยื่อในดวงตาสามารถยอมรับวัสดุพอลิเมอร์เหล่านี้ได้

การสังเกตการณ์ครั้งสำคัญนี้ ทำให้เซอร์แฮโรลด์ ริดลีย์ ตระหนักว่าพลาสติก PMMA มีคุณสมบัติพิเศษไม่ทำปฏิกิริยาต่อต้านกับเนื้อเยื่อของมนุษย์ หรือที่เรียกว่าความเข้ากันได้ทางชีวภาพ (Biocompatibility) จากการค้นพบนี้เองที่เป็นแรงบันดาลใจให้เขาคิดค้นและพัฒนาเลนส์แก้วตาเทียม (Intraocular Lens - IOL) ชิ้นแรกของโลกขึ้นในปี ค.ศ. 1949 โดยใช้วัสดุ PMMA ชนิดเดียวกันนี้ เพื่อนำไปผ่าตัดเปลี่ยนเลนส์ตาให้กับผู้ป่วยต้อกระจก ซึ่งถือเป็นการปฏิวัติวงการจักษุวิทยามาจนถึงปัจจุบัน 

จากการค้นพบครั้งสำคัญของมนุษยชาติ ได้เปิดประตูสู่ศักยภาพใหม่ ๆ ในทางการแพทย์ และเป็นผลให้พอลิเมอร์ได้ก้าวเข้ามาเป็นวัสดุทางเลือกที่น่าสนใจด้วยข้อได้เปรียบโดยธรรมชาติหลายประการ

  • ความยืดหยุ่นในการออกแบบ

    สามารถฉีดขึ้นรูปเป็นอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนสูงและรวมฟังก์ชันหลายอย่างไว้ในชิ้นเดียวได้
  • น้ำหนักเบา

    ช่วยลดความเมื่อยล้าของศัลยแพทย์ระหว่างการผ่าตัดที่ยาวนาน
  • ความคุ้มค่า

    ต้นทุนการผลิตที่ต่ำกว่า ทำให้การสร้างอุปกรณ์แบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง (Single-Use) มีความเป็นไปได้ในเชิงเศรษฐศาสตร์
ข้อได้เปรียบเหล่านี้ได้ผลักดันให้เกิดการเปลี่ยนแปลงวงการทางการแพทย์ครั้งใหญ่ อุปกรณ์การแพทย์จากพอลิเมอร์แบบใช้ครั้งเดียวที่สามารถกำจัดความเสี่ยงในการปนเปื้อนได้ และลดภาระการดำเนินงานของสถานพยาบาล จึงเข้ามามามีบทบาทมากยิ่งขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

 

พลาสติกเกรดการแพทย์ คืออะไร ?

คำว่า "เกรดการแพทย์" (Medical-Grade) คือเครื่องหมายที่บ่งบอกว่าพลาสติกชนิดนั้นได้ผ่านการทดสอบและรับรองตามมาตรฐานสากลอย่างเข้มงวด เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยสูงสุดเมื่อนำมาใช้กับร่างกายมนุษย์ โดยหัวใจสำคัญของคุณสมบัตินี้ประกอบด้วยสองเสาหลัก
  1. ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ (Biocompatibility)

    นี่คือคุณสมบัติที่สำคัญที่สุด หมายถึงความสามารถของวัสดุที่จะไม่ก่อให้เกิดผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ต่อร่างกาย เช่น ความเป็นพิษต่อเซลล์ การก่อให้เกิดการระคายเคือง หรือการกระตุ้นให้เกิดอาการแพ้ การทดสอบเป็นไปตามมาตรฐานสากลที่เข้มงวดอย่าง ISO 10993 และ USP Class VI ซึ่งเป็นที่ยอมรับในวงการแพทย์ทั่วโลก
  2. ความสามารถในการฆ่าเชื้อ (Sterilizability)

    พลาสติกเกรดการแพทย์ต้องสามารถทนทานต่อกระบวนการฆ่าเชื้อได้โดยไม่เสื่อมสภาพทางกายภาพหรือทางเคมี วิธีการฆ่าเชื้อที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมสำหรับอุปกรณ์พลาสติก ได้แก่ การใช้แก๊สเอทิลีนออกไซด์ (Ethylene Oxide - EtO) และการฉายรังสีแกมมา (Gamma Irradiation) ซึ่งเป็นกระบวนการที่ใช้อุณหภูมิต่ำและไม่ทำให้พลาสติกเสียรูปทรง


พลาสติกเกรดทางการแพทย์

ในบรรดาพอลิเมอร์เกรดการแพทย์หลากหลายชนิด พอลิโพรพิลีน (Polypropylene - PP) และ พอลิไวนิลคลอไรด์ (Polyvinyl Chloride - PVC) นับเป็นหนึ่งในวัสดุที่ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายที่สุด SCGC ได้เล็งเห็นถึงศักยภาพนี้และได้พัฒนาโซลูชันเม็ดพลาสติกเกรดการแพทย์ขึ้นมาโดยเฉพาะ เพื่อตอบมาตรฐานที่เข้มงวดของอุตสาหกรรม โดยเน้นการควบคุมการผลิตที่รัดกุมเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง มีคุณภาพสม่ำเสมอ และสามารถตรวจสอบย้อนกลับได้ตลอดทั้งกระบวนการผลิต (Full Traceability)
ตัวอย่างกลุ่มผลิตภัณฑ์ของ SCGC ครอบคลุมพอลิเมอร์เกรดการแพทย์หลายประเภทเพื่อการใช้งานที่แตกต่างกัน
  • SCGC™ PP Medical
    กลุ่มพอลิโพรพิลีนที่ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์การแพทย์โดยเฉพาะ มีทั้งเกรด Homopolymer (เช่น P705JM และ P704JM) ที่เน้นความแข็งแรงทนทาน เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการความแข็งแรงอย่างอุปกรณ์ผ่าตัด และเกรด Random Copolymer (เช่น P655IM) ที่เน้นความใสเป็นพิเศษ เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์อย่างขวดน้ำเกลือ
  • SCGC™ PVC for Medical
    กลุ่มพีวีซีเรซิน (เช่น SM58S และ SM61S) ที่ถูกพัฒนาขึ้นสำหรับสินค้าทางการแพทย์โดยเฉพาะ เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความยืดหยุ่น เช่น สายน้ำเกลือ หรือถุงเลือด
เม็ดพลาสติกเหล่านี้ไม่เพียงแต่มีคุณสมบัติทางกายภาพที่เหมาะสมกับกระบวนการผลิตหลากหลายรูปแบบ เช่น การฉีดขึ้นรูป (Injection Molding) หรือการฉีดยืดเป่าขึ้นรูป (ISBM) และทนทานต่อการฆ่าเชื้อด้วยเอทิลีนออกไซด์ (EtO) แต่ที่สำคัญคือผ่านการรับรองมาตรฐานสากลทั้ง FDA, USP Class VI, และ EP ซึ่งไม่เพียงแต่เป็นการรับประกันความปลอดภัย แต่ยังช่วยลดภาระและเร่งกระบวนการขึ้นทะเบียนอุปกรณ์ทางการแพทย์ให้กับผู้ผลิตได้อย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจาก SCGC มีการจัดเตรียมเอกสารสนับสนุนเพื่อการยื่นขออนุมัตตามกฎระเบียบที่เกี่ยวข้อง

การเปรียบเทียบพอลิเมอร์เกรดทางการแพทย์จาก SCGC

คุณสมบัติ พอลิโพรพิลีน (PP) เกรดการแพทย์ พอลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) เกรดการแพทย์
จุดแข็ง แข็งแรง ทนต่อสารเคมี คุ้มค่า ปรับความยืดหยุ่นได้ เหมาะกับงานท่อและถุง
ข้อจำกัด ทนความร้อนได้ปานกลาง อาจมีข้อกังวลเรื่องสารเติมแต่ง
การใช้งานหลัก อุปกรณ์ผ่าตัดใช้แล้วทิ้ง หลอดฉีดยา สายน้ำเกลือ ถุงเลือด
โซลูชันจาก SCGC SCGC™ PP Medical (เช่น P705JM) SCGC™ PVC Resin

 

กรณีศึกษา : การพัฒนาวัสดุและการออกแบบอุปกรณ์รัดริดสีดวงทวารจากพอลิเมอร์

โดยทั่วไปแล้วการรักษาโรคริดสีดวงทวารมีหลายระดับ ตั้งแต่การปรับเปลี่ยนพฤติกรรมไปจนถึงการผ่าตัด ซึ่งการเลือกวิธีการรักษานั้นจะขึ้นอยู่กับความรุนแรงของอาการ โดยแบ่งเป็นระยะที่ 1 ถึง 4 ด้วยกัน 
สำหรับการรักษาที่ต้องใช้อุปกรณ์ทางการแพทย์เข้ามาช่วย มักจะใช้กับผู้ป่วยใน ระยะที่ 2 และ 3 ซึ่งเป็นระยะที่หัวริดสีดวงมีการยื่นออกมานอกทวารหนัก แต่ยังสามารถดันกลับเข้าไปได้เองหรือต้องใช้มือช่วยดัน วิธีการที่นิยมและมีประสิทธิภาพสูงคือการรัดยาง (Rubber Band Ligation) โดยวิธีการคือจะใช้ยางรัดขนาดเล็กไปรัดที่โคนของหัวริดสีดวง เพื่อตัดการไหลเวียนของเลือดที่ไปเลี้ยง เมื่อหัวริดสีดวงขาดเลือด ก็จะค่อย ๆ ฝ่อและหลุดออกไปเองภายใน 1-2 สัปดาห์ โดยในอดีตอุปกรณ์ที่ใช้จะเป็นเครื่องมือโลหะแบบใช้ซ้ำ ซึ่งประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก คือ
  1. Anoscope (กล้องส่องทวารหนัก) : ท่อโลหะสั้น ๆ ใช้สอดเข้าไปในทวารหนักเพื่อให้แพทย์มองเห็นหัวริดสีดวงได้ชัดเจน
  2. Ligator (อุปกรณ์รัดยาง) : แท่งโลหะไว้ใช้สำหรับหนีบจับหัวริดสีดวงและปลดปล่อยยางรัด
ถึงแม้จะเป็นวิธีที่เป็นมาตรฐานแต่เครื่องมือโลหะแบบดั้งเดิม กลับสร้างความยุ่งยากในทางปฏิบัติ ทั้งในแง่ความซับซ้อนในการใช้งานของแพทย์ ซึ่งแพทย์ต้องใช้อุปกรณ์ 2 ชิ้นแยกกัน จึงต้องอาศัยความชำนาญในการควบคุมเป็นพิเศษ อีกทั้งยังมีภาระการฆ่าเชื้ออุปกรณ์ ที่นับว่าเป็น Pain Point สำคัญของทุกโรงพยาบาล และที่สำคัญคือความเจ็บปวดของผู้ป่วยระหว่างการทำหัตถการที่เกิดจากความแข็งของขอบวัสดุโลหะ ที่อาจสร้างการบาดเจ็บต่อเนื้อเยื่อโดยรอบได้

จากการเข้าไปทำความเข้าใจ Pain Point ของทั้งศัลยแพทย์และผู้ป่วย SCGC ได้ร่วมมือกับโรงพยาบาลรามาธิบดี โดยได้ร่วมกับทีมแพทย์อย่างใกล้ชิด ด้วยการนำกระบวนการ Design Thinking มาใช้เพื่อร่วมกันออกแบบและพัฒนาอุปกรณ์ที่ตอบโจทย์การใช้งานได้อย่างแท้จริง ทำให้ได้ออกมาเป็นเครื่องมือสำหรับยิงยางรัดริดสีดวงแบบพลาสติกใช้ครั้งเดียว (Hemorrhoid Ligator) ที่เหนือกว่า โดยรวมฟังก์ชันการดูดจับเนื้อเยื่อและปลดปล่อยยางรัดไว้ในเครื่องมือชิ้นเดียว และที่สำคัญยังผลิตจากเม็ดพลาสติก SCGC™ PP Medical ที่ผ่านการรับรองมาตรฐานความปลอดภัยสูงสุด

จุดเด่นของเครื่องมือสำหรับยิงยางรัดริดสีดวงแบบพลาสติกใช้ครั้งเดียว

  • ปลอดภัยสูงสุด

    อุปกรณ์ออกแบบให้ใช้ครั้งเดียว ช่วยกำจัดความเสี่ยงในการติดเชื้อของผู้ป่วยได้มากกว่า
  • ใช้งานง่ายและรวดเร็ว

    การออกแบบที่รวมทุกฟังก์ชันการใช้งาน ลดอุปกรณ์การทำงาน จึงช่วยลดขั้นตอนและเพิ่มประสิทธิภาพในการทำหัตถการของแพทย์
  • ลดการบาดเจ็บ

    แบบขอบมุมที่โค้งมนด้วยวัสดุพอลิเมอร์ที่ช่วยลดการบาดเจ็บต่อเนื้อเยื่อของผู้ป่วย
  • ได้รับการรับรองมาตรฐาน

    ผ่านการรับรองมาตรฐานเครื่องมือแพทย์จาก อย. และผลิตภายใต้ระบบการจัดการคุณภาพ ISO 13485 สร้างความมั่นใจในคุณภาพและความปลอดภัยสูงสุด
ความสำเร็จของนวัตกรรมนี้ไม่ได้หยุดอยู่แค่ในโรงพยาบาล แต่ยังได้รับการยอมรับในวงกว้างในระดับอุตสาหกรรม โดยอุปกรณ์รัดริดสีดวงทวารนี้ได้รับรางวัล Bronze Award จากการประกวดออกแบบผลิตภัณฑ์พลาสติก The 5th Thailand Plastics Awards 2024 ซึ่งจัดโดยสมาคมอุตสาหกรรมพลาสติกไทย รางวัลนี้ถือเป็นการตอกย้ำถึงความสำเร็จในการผสานศาสตร์ที่แตกต่าง ทั้งด้านการออกแบบที่คำนึงถึงผู้ใช้งาน (User-Centric Design) นวัตกรรมด้านวัสดุศาสตร์ (Medical-Grade Polymer) และประโยชน์ใช้สอยจริงในทางการแพทย์ (Clinical Application) ได้อย่างลงตัว

บทสรุป : อนาคตวงการแพทย์ที่ขับเคลื่อนด้วยนวัตกรรมพอลิเมอร์

กรณีศึกษาของอุปกรณ์รัดริดสีดวงทวารจากพอลิเมอร์เป็นบทพิสูจน์ที่ชัดเจนว่าการพัฒนาพอลิเมอร์เกรดการแพทย์ที่มีมูลค่าเพิ่มสูงไม่เพียงแต่ช่วยยกระดับมาตรฐานการรักษาและความปลอดภัยของผู้ป่วย แต่ยังมีความสำคัญเชิงกลยุทธ์ในการลดการพึ่งพาการนำเข้า และเสริมสร้างความแข็งแกร่งให้กับอุตสาหกรรมเครื่องมือแพทย์ของประเทศไทย

นี่คือสัญญาณที่ชัดเจนว่าอนาคตของนวัตกรรมไม่ได้จำกัดอยู่แค่ในห้องปฏิบัติการ แต่เกิดจากการสร้างความร่วมมือข้ามศาสตร์ และการนำความเชี่ยวชาญที่มีอยู่มาแก้ปัญหาที่แท้จริง การเดินทางของ SCGC จากผู้ผลิตเม็ดพลาสติกสู่การเป็นผู้สร้างสรรค์นวัตกรรมและโซลูชันทางการแพทย์ สะท้อนให้เห็นถึงศักยภาพอันไร้ขีดจำกัดของนวัตกรรมพอลิเมอร์ที่จะเข้ามามีบทบาทในอนาคต