พลาสติกช่วยชีวิตมนุษย์ได้อย่างไร ?

Highlights:

  • อุปกรณ์ทางการแพทย์หลายชนิดมากที่ทำจากพลาสติก ซึ่งแต่ละอย่างก็ใช้พลาสติกที่แตกต่างกันออกไปตามคุณสมบัติการใช้งาน โดยสามารถแบ่งเป็น 3 กลุ่ม ได้แก่ พลาสติกที่ใช้งานทั่วไป (Commodity Plastics), พลาสติกวิศวกรรม (Engineering Plastics) และเทอร์โมพลาสติก อีลาสโตเมอร์ (Thermoplastic Elastomers)

  • แม้จะมีการใช้พลาสติกในวงการแพทย์มานานหลายทศวรรษ แต่พัฒนาการในการออกแบบเพื่อแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นก็ยังต้องดำเนินต่อไปอย่างไม่หยุดนิ่ง

  • พลาสติกมีราคาถูก เมื่อเปรียบเทียบกับการนำโลหะ แก้ว หรือไทเทเนียม ที่นำมาใช้ผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ อีกทั้งพลาสติกยังง่ายต่อการออกแบบและขึ้นรูป ทำให้ไม่ว่าจะผลิตเครื่องมือหรืออุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนแค่ไหน ก็ไม่ใช่อุปสรรคอีกต่อไป

พลาสติกเริ่มเข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในวงการแพทย์ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1930 เป็นต้นมา เมื่อมีการนำโพลีเมอร์ที่เรียกว่า เซลลูลอยด์ (Celluloid) มาใช้งานกับไตเทียมเป็นครั้งแรก ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา พลาสติกได้กลายเป็นวัตถุดิบสำคัญในการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ชนิดต่าง ๆ ไล่มาตั้งแต่อุปกรณ์การแพทย์ชิ้นใหญ่อย่างเครื่องตรวจร่างกายโดยสร้างภาพเสมือนจริง (Magnetic Resonance Imaging: MRI) บรรจุภัณฑ์ยาและสารเคมี อุปกรณ์ทางการแพทย์แบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง ท่อสวนต่าง ๆ เครื่องมือผ่าตัดแพทย์ ไปจนถึงหลอดยาขนาดเล็กจิ๋วที่ผู้ป่วยหลายคนคุ้นเคย 

แล้วอะไรทำให้พลาสติกกลายเป็นพระเอกแห่งวงการแพทย์ได้ ? ตามมาดูข้อดีของพลาสติกที่จะทำให้คุณต้องเปลี่ยนมุมมองใหม่ทั้งหมดกันดีกว่า

 

สิ่งดี ๆ ที่พลาสติกมอบให้วงการแพทย์

ถ้าให้นึกถึงลักษณะเด่นของพลาสติก ข้อแรกที่หลายคนต้องตอบเป็นเสียงเดียวกันก็คือ พลาสติกมีน้ำหนักเบา และเพราะจุดเด่นข้อนี้เอง ทำให้พลาสติกถูกนำไปใช้ผลิตเป็นเครื่องมือทางการแพทย์ชนิดต่าง ๆ เพื่อลดความเมื่อยล้าของแพทย์ที่ต้องถืออุปกรณ์ผ่าตัดนาน ๆ ซึ่งสะดวกกว่าการใช้โลหะหลายเท่าตัว

แม้จะมีน้ำหนักเบา แต่พลาสติกก็มีความเหนียวและทนทาน ป้องกันการซึมผ่านอย่างมีประสิทธิภาพ พลาสติกบางชนิดยังสามารถทนความร้อนได้สูงมากโดยไม่เสื่อมสภาพ และทนต่อสารเคมี รวมถึงกระบวนการฆ่าเชื้อแบบต่าง ๆ ได้ดี โดยไม่ก่อให้เกิดการกัดกร่อนเหมือนโลหะ และสีก็ไม่เปลี่ยน แม้จะถูกนำไปฆ่าเชื้อด้วยความร้อนหลายครั้งก็ตาม

นอกจากนี้ พลาสติกยังมีประสิทธิภาพในการเข้ากันได้ดีกับเนื้อเยื่อและเลือดในร่างกาย จึงปลอดภัยมากกว่าวัสดุชนิดอื่น ความโปร่งใสของพลาสติกเองก็ถือเป็นอีกหนึ่งข้อดีที่ช่วยอำนวยความสะดวกให้แพทย์มองเห็นได้ดียิ่งขึ้น โดยเฉพาะในห้องผ่าตัด  

และเหนือสิ่งอื่นใดคือ พลาสติกมีราคาถูก เมื่อเปรียบเทียบกับการนำโลหะ แก้ว หรือไทเทเนียม ที่นำมาใช้ผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ อีกทั้งพลาสติกยังง่ายต่อการออกแบบและขึ้นรูป ทำให้ไม่ว่าจะผลิตเครื่องมือหรืออุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนแค่ไหน ก็ไม่ใช่อุปสรรคอีกต่อไป นอกจากนี้การใช้อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ทำจากพลาสติกแบบฆ่าเชื้อและแบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง ยังช่วยลดความเสี่ยงในการติดเชื้อได้ดีอีกด้วย

ที่สำคัญคือ พลาสติกไม่ได้แค่ช่วยทางโรงพยาบาลประหยัดต้นทุนค่าอุปกรณ์อยู่ฝ่ายเดียว ตัวผู้ป่วยเองก็ประหยัดสตางค์ในการเดินทางไปหาหมอเช่นกัน ด้วยเทคโนโลยีในการผลิตเครื่องมือแบบพกพาที่คนไข้สามารถใช้งานได้เองโดยไม่ต้องไปพบแพทย์ เช่น หลอดฉีดยาสำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวาน ทำให้ใคร ๆ ต่างก็ได้รับประโยชน์จากพลาสติกในวงการแพทย์โดยทั่วกัน

 

พลาสติกแบบไหนที่นิยมใช้ผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์

ถ้าลองกวาดสายตามองเข้าไปในห้องตรวจคนไข้ ห้องผ่าตัด หรือห้องพักฟื้นดี ๆ จะพบว่า มีอุปกรณ์ทางการแพทย์หลายชนิดมากที่ทำจากพลาสติก ซึ่งแต่ละอย่างก็ใช้พลาสติกที่แตกต่างกันออกไปตามคุณสมบัติการใช้งาน โดยเราสามารถแบ่งประเภทของพลาสติกที่ใช้ในอุปกรณ์การแพทย์เป็น 3 กลุ่ม ดังต่อไปนี้ 

 

พลาสติกที่ใช้งานทั่วไป (Commodity Plastics) ถ้าให้นึกถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่คุ้นตาที่สุด ก็อย่างเช่น ถุงมือผ่าตัด ถุงบรรจุเลือด ท่อลำเลียงเลือด หรือกระเปาะชุดให้น้ำเกลือ ซึ่งล้วนทำมาจาก Plasticized PVC หรือ Polyvinyl Chloride (PVC) ที่เติมสารพลาสติไซเซอร์เข้าไป ส่วน PVC เพียวๆ นั้นมีคุณสมบัติเหนียวและแข็ง จึงนิยมนำไปทำขาเทียมและกรอบมือเทียม 

ส่วนอุปกรณ์จำพวกที่คีบ, คีม, หลอดฉีดยา, ไหมเย็บ ไปจนถึงโครงสร้างลิ้นหัวใจเทียมนั้นทำมาจาก Polypropylene (PP) เพราะมีคุณสมบัติแข็งแกร่ง ทนทานต่อการขีดข่วน และเป็นฉนวนไฟฟ้าอีกด้วย ส่วนพลาสติกที่ชื่อ Polyethylene (PE) นิยมนำมาทำด้ามจับไม้เท้า เพราะมีความยืดหยุ่นและเหนียวมากที่อุณหภูมิต่ำ ที่สำคัญคือ ทนทานต่อสารเคมี

 

พลาสติกวิศวกรรม (Engineering Plastics) เป็นโพลิเมอร์สังเคราะห์หรือกึ่งสังเคราะห์ที่ผสมกับสารเติมต่างๆ เพื่อปรับคุณสมบัติของพลาสติกให้เป็นไปตามที่ต้องการ เช่น Polycarbonate (PC) ที่มีความใสและเหนียวมาก ทั้งยังทนความร้อนสูง จึงเหมาะที่จะนำไปทำกระจกแว่นตา, ตัวเชื่อมต่อท่อ และเครื่องมือแพทย์และบรรจุภัณฑ์ที่ต้องการความใสเหมือนแก้ว ส่วน Acrylonitrile Butadiene Styrene Copolymer (ABS) ที่ทั้งแข็งและเหนียว ทนแรงกระแทกและแรงเสียดสีได้ดี ทนความร้อนและสารเคมีดีเยี่ยม จึงเหมาะที่จะนำไปทำเป็นถาดเครื่องมือแพทย์และด้ามจับอุปกรณ์ต่างๆ

 

เทอร์โมพลาสติก อีลาสโตเมอร์ (Thermoplastic Elastomers) เป็นโพลิเมอร์ที่มีลักษณะยืดหยุ่นเหมือนยาง เช่น Thermoplastic Polyurethane (TPU) ที่มีความเหนียว ทนต่อสารเคมี ทนต่อการขีดข่วน และต้านทานการฉีกขาดได้ดี จึงเหมาะแก่การนำมาผลิตสายสวน ท่อแบบผนังบาง ฟิล์มเคลือบ ไปจนถึงที่จับอุปกรณ์ที่มีสัมผัสอ่อนนุ่ม ส่วนเทอร์โมพลาสติก อีลาสโตเมอร์ อีกชนิดอย่าง Thermoplastic Vulcanizate (TPV) ที่ขึ้นรูปได้ง่าย เพราะมีความยืดหยุ่นคล้ายยาง จึงใช้ผลิตเป็นที่สวมปลายเข็มฉีดยาและหลอดจ่ายสารละลาย (Peristaltic Tubes) ส่วนถุงบรรจุเลือดและบรรจุภัณฑ์ทางการแพทย์ต่าง ๆ นั้นทำมาจาก Styrene-Butadiene Copolymer (SBC) เพราะทั้งเหนียว ใส และทนแรงกระแทกได้สูงนั่นเอง

นอกจากนี้ ยังมีการใช้พลาสติกผสม (Blends) มาผลิตเป็นอุปกรณ์ทางการแพทย์ต่าง ๆ เช่น PC/ABS และ PC/Polyester หรือเสริมแรงด้วยเส้นใยคาร์บอน เพื่อปรับให้พลาสติกมีคุณสมบัติเหมาะต่อการนำไปใช้งานทางการแพทย์มากที่สุด 

 

ปัญหาการแพทย์ระดับไหน พลาสติกก็ช่วยได้

แม้จะมีการใช้พลาสติกในวงการแพทย์มานานหลายทศวรรษ แต่พัฒนาการในการออกแบบเพื่อแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นก็ยังต้องดำเนินต่อไปอย่างไม่หยุดนิ่ง ยิ่งเจออุปสรรคชิ้นใหม่ ๆ ก็ยิ่งได้ผลลัพธ์เป็นอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ตอบสนองการใช้งานได้สมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น

ตัวอย่างล่าสุดที่เห็นได้ชัดคือ ถังทิ้งเข็มฉีดยาที่เกิดขึ้นจากการร่วมกันแก้ไขปัญหาของทีมนักออกแบบจากหน่วยงาน Design Catalyst ของ SCG Chemicals ที่ลงไปคลุกวงในสอบถามปัญหาจากผู้ใช้งานจริงในโรงพยาบาลกรุงเทพดุสิตเวชการ หรือ BDMS ว่าเพราะเหตุใดบรรดาพยาบาลถึงต้องการถังทิ้งเข็มฉีดยาแบบใหม่กันเหลือเกิน

นั่นก็เพราะถังทิ้งเข็มฉีดยาแบบเก่าเป็นถังทรงกลม ทำให้วางเข้ามุมไม่สะดวก และเป็นถังแบบทึบ จึงเกิดปัญหาเข็มล้นถัง หรือทิ้งเข็มไม่ลงถัง จนทำให้เสี่ยงต่อการถูกเข็มทิ่มจนติดเชื้อได้ ทีมออกแบบจึงพัฒนาถังรูปแบบใหม่ให้เป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมที่สามารถวางเข้ามุมได้ดีกว่า และสามารถแขวนบนรถเข็นพยาบาลได้สะดวกอีกด้วย

นอกจากนี้ยังออกแบบตัวถังให้โปร่งแสง จะได้มองเห็นจากภายนอกได้ และรู้ได้ทันทีว่าปริมาณเข็มในถังถึงระดับ 3 ใน 4 แล้วหรือยัง จึงสามารถเปลี่ยนถังใหม่ได้โดยไม่ต้องเผชิญกับปัญหาเข็มล้นถังอีกต่อไป

และการเลือกใช้วัสดุพลาสติกพอลิโพรพิลีนชนิดพิเศษสำหรับงานฉีดบาง ซึ่งใช้เม็ดพลาสติกน้อยลง แต่คงความแข็งแรงไว้เท่าเดิม ทำให้นอกจากถังจะมีน้ำหนักเบาลงถึงร้อยละ 8 แต่จุได้มากขึ้นถึงร้อยละ 42 แล้ว ยังเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย เพราะเมื่อใช้เม็ดพลาสติกในการผลิตถังน้อยลง เมื่อนำไปเผากำจัดจึงใช้เชื้อเพลิงน้อยลงตามไปด้วย สามารถลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลงได้ถึงร้อยละ 32 ทีเดียว

เหล่านี้เป็นเพียงตัวอย่างเบื้องต้นของประโยชน์ของพลาสติกทางการแพทย์ที่มีต่อมนุษย์ ที่คงพอจะทำให้คุณเห็นพ้องต้องกันว่า พลาสติกช่วยให้การดูแลสุขภาพและการช่วยชีวิตมนุษย์เป็นเรื่องง่ายขึ้น สะดวกขึ้น และเจ็บปวดน้อยลง

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *