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医用高分子材料

2021-08-25 22:55动植物百科 人已围观

简介[拼音]:yiyong gaofenzi cailiao [外文]:medical polymeric material 用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械的聚合物材料。20年来,用于这方面的高分子材料有聚氯乙烯、天然橡胶、聚...

用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械的聚合物材料。20年来,用于这方面的高分子材料有聚氯乙烯、天然橡胶、聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚苯乙烯、硅橡胶、聚酯、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚氨酯等。

基本要求

医用高分子材料多用于人体,直接关系到人的生命和健康,一般对其性能的要求是:

(1)安全性:必须无毒或副作用极少。这就要求聚合物纯度高,生产环境非常清洁,聚合助剂的残留少,杂质含量为 ppm级,确保无病、无毒传播条件。

(2)物理、化学和机械性能:需满足医用所需设计和功能的要求。如硬度、弹性、机械强度、疲劳强度、蠕变、磨耗、吸水性、溶出性、耐酶性和体内老化性等。以心脏瓣膜为例,最好能使用25万小时,要求耐疲劳强度特别好。此外,还要求便于灭菌消毒,能耐受湿热消毒(120~140°C)、干热消毒(160~190°C)、辐射消毒或化学处理消毒,而不降低材料的性能。要求加工性能好,可加工成所需各种形状,而不损伤其固有性能。

(3)适应性:包括与医疗用品中其他材料的适应性,材料与人体各种组织的适应性。材料植入人体后,要求长时期对体液无影响;与血液相容性好,对血液成分无损害,不凝血,不溶血,不形成血栓;无异物反应,在人体内不损伤组织,不致癌致畸,不会导致炎症坏死、组织增生等。

(4)特殊功能:不同的应用领域,要求材料分别具有一定的特殊功能。例如:具有分离透析机能的人工肾用过滤膜、人工肺用气体交换膜,以及人造血液用吸脱气体的物质等,都要求有各自特殊的分离透过机能。在大多数情况下,现有高分子材料的表面化学组成与结构很难满足上述要求,通常要采用表面改性处理,如接枝共聚,以改进其抗凝血性等性能。

制品种类

主要有人造脏器、医疗器械和药物剂型三种类型。

人造脏器

包括内脏和体外装置。

(1)内脏:有代用血管、人工心脏、人工心脏瓣膜、心脏修复、人工食道、人工胆管、人工尿道、人工腹膜、疝补强材料、人工骨和人工关节、人工血浆、人工腱、人工皮肤、整容材料及心脏起搏器等。

(2)体外器官和装置:有人工心肺机、人工肺、人工肾、人工肝、人工脾、麻痹肢刺激器、电子假肢、假齿、假眼、假发、假耳、假手、假足等。

医疗器械

(1)一般医疗及看护用具,如眼带、洗肠器、注射针、听诊器、直肠镜、点眼器、腹带和连结管等;

(2)麻醉及手术室用具,如吸引器、缝线、咽头镜、血管注射用具等;

(3)检查及检查室用具,如采血管、采血瓶、心电图用的电极、试验管、培养皿等。

药物剂型

(1)药物的助剂:高分子材料本身是惰性的,不参与药的作用,只起增稠、表面活性、崩解、粘合、赋形、润滑和包装等作用,或在人体内起“药库”作用,使药物缓慢放出而延长药物作用时间。

(2)聚合物药物:将低分子药物,以惰性水溶性聚合物作分子载体,把具有药性的低分子化合物,通过共价键或离子键与载体的侧基连接,制成聚合物药物。

发展趋势

(1)研究开发满足生物相容性和血液相容性材料,以聚烯烃、聚硅氧烷、氟碳聚合物和聚氨酯为重点;

(2)开发控制药物释放、人工脏器、医疗器械和控制生育所用材料。

(3)发展小型化、便携带、内埋化等类型的人工器官装置。

参考书目
  1. 渥美和彦など著:《醫用高分子》,共立出版株式会社,東京,1978。

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