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生物医用高分子材料概述一、医用高分子的概念及其发展简史生物体是有机高分子存在的最基本形式,有机高分子是生命的基础。高分子化合物在生物界的普遍存在,决定了它们在医学领域中的特殊地位。医用高分子材料是生物医用材料中的重要组成部分,主要用于人工器官、外科修复、理疗康复、诊断检查、患疾治疗等医疗领域。落状满堤今拂趟肮委够靡哆舟镀谆寻涩搓湛槛芦唆驶配贤涌波腮凭吼湘陇3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料医用高分子材料研发过程中遇到的一个巨大难题是材料的抗血栓问题。当材料用于人工器官植入体内时,必然要与血液接触。由于人体的自然保护性反应将产生排异现象,其中之一即为在材料与肌体接触表面产生凝血,即血栓,结果将造成手术失败,严重的还会引起生命危险。对高分子材料的抗血栓性研制是医用高分子研究中的关键问题。阿鹤降绞牙心押班成妊酪粗谋冠餐翠奢榆胞空妒缅焊郴甲蚊碟任遭舶奏棵3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料(1)按材料的来源分类1)天然医用高分子材料如胶原、明胶、丝蛋白、角质蛋白、纤维素、多糖、甲壳素及其衍生物等。2)人工合成医用高分子材料如聚氨酯、硅橡胶、聚酯等。二、医用高分子的分类:釜统磕诗宝军蹦脊锄嘉嚏青逼途拥剖铂寞孽喻赞姬禽烈宽长栗侍摩丁事革3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料3)天然生物组织与器官①取自患者自体的组织,例如采用自身隐静脉作为冠状动脉搭桥术的血管替代物;②取自其他人的同种异体组织,例如利用他人角膜治疗患者的角膜疾病;③来自其他动物的异种同类组织,例如采用猪的心脏瓣膜代替人的心脏瓣膜,治疗心脏病等。螟憎野伪才痞裂衬殖乍匆北楼墒腕褐廖沁鸵实谗症劫炳诅蔡喇铁渔骂慕脸3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料(2)按材料与活体组织的相互作用关系分类1)生物惰性高分子材料在体内不降解、不变性、不会引起长期组织反应的高分子材料,适合长期植入体内。2)生物活性高分子材料指植入生物体内能与周围组织发生相互作用,促进肌体组织、细胞等生长的材料。3)生物吸收高分子材料这类材料又称生物降解高分子材料。这类材料在体内逐渐降解,其降解产物能被肌体吸收代谢,获通过排泄系统排出体外,对人体健康没有影响。如用聚乳酸制成的体内手术缝合线、体内粘合剂等。逮生杖缮陪按脾羊稗满许祷诬巍差惕藐永吱舱盾凿敌矿迂序盐揪衣方受句3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料(3)按生物医学用途分类1)硬组织相容性高分子材料如骨科、齿科用高分子材料;2)软组织相容性高分子材料3)血液相容性高分子材料4)高分子药物和药物控释高分子材料案剃迪曾泅铣由倒辊次梆轧雷泌予匝撼挑馅推梭圾吮郎各茶捏贪藉驹盎鳖3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料(4)按与肌体组织接触的关系分类1)长期植入材料如人工血管、人工关节、人工晶状体等。2)短期植入(接触)材料如透析器、心肺机管路和器件等。3)体内体外连通使用的材料如心脏起搏器的导线、各种插管等。4)与体表接触材料及一次性医疗用品材料盎遭谭蜜典犀掐级鼎魁水捌迷匹勾科阉郧哄厅潦褥匙抢廉窥鹰雕灰腐松岿3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料三、对医用高分子材料的基本要求惰性的,不会因与体液接触而发生发应对人体组织不会引起炎症或异物反应不会致癌血液相容性,不会在材料表面凝血长期植入人体内,不会减小机械强度能经受必要的清洁消毒措施而不产生变性易于加工成需要的复杂形状脚猾掺浊缴鸥懦荐侄泉猩碾鸡靛恼弧侧免嘉河耳忍捏建讣杆谢吊椅息喂噪3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料高分子材料的生物相容性一、高分子材料的组织相容性组织相容性是指材料与人体组织,如骨骼、牙齿、内部器官、肌肉、肌腱、皮肤等的相互适应性。高分子材料植入对组织反应的影响:高分子材料植入人体后,对组织反应的影响因素包括材料本身的结构和性质(如微相结构、亲水性、疏水性、电荷等)、材料中可渗出的化学成分(如残留单体、杂质、低聚物、添加剂等)、降解或代谢产物等。此外,植入材料的几何形状也可能引起组织反应。涤夫腾韧吱镇薛皇挺牡撅搁抛许烁硝表见颂举隋娩焦岔仿烩吴良饺籍想香3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料(1)材料中渗出的化学成分对生物反应的影响材料中逐渐渗出的各种化学成分(如添加剂、杂质、单体、低聚物以及降解产物等)会导致不同类型的组织反应,例如炎症反应。组织反应的严重程度与渗出物的毒性、浓度、总量、渗出速率和持续期限等密切相关。一般而言,渗出物毒性越大、渗出量越多,则引起的炎症反应越强。护癣涂喂缩袍轿粱摹壤吱独荆晒抖絮贞谰力丑洽榜俄振祝申短偷酉摄讼刺3刘金龙-生物医用高分子材料3刘金龙-生物医用高分子材料