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醫(yī)用高分子材料有機(jī)硅在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用
來(lái)源:轉(zhuǎn)載+改 作者:強(qiáng)力化工 發(fā)布時(shí)間:2024-02-21 09:23 閱讀次數(shù):1199

      醫(yī)用高分子材料是指那些可用以診斷、治療、修復(fù)或替換機(jī)體中的組織、器官或增進(jìn)其功能的具有優(yōu)良性能的高分子聚合物材料,是一門新興的邊緣學(xué)科,它涉及材料、生物、醫(yī)學(xué)、物理、化學(xué)、制造以及臨床醫(yī)學(xué)等諸多學(xué)科領(lǐng)域。


      自古以來(lái),人類就不斷與疾病和傷殘作斗爭(zhēng),以求得自身和社會(huì)的生存和發(fā)展。早在公元前3500年,埃及人就用棉花纖維、馬鬃縫合傷口。墨西哥印地安人用木片修補(bǔ)受傷的顱骨。公元前500年的中國(guó)和埃及墓葬中發(fā)現(xiàn)假牙、假鼻、假耳。進(jìn)入20世紀(jì),高分子科學(xué)迅速發(fā)展,新的合成高分子材料不斷出現(xiàn),為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域提供了更多的選擇余地。1936年發(fā)明了有機(jī)玻璃(PMMA)后,很快就用于制作假牙和補(bǔ)牙,至今仍在使用。1943年,賽璐珞薄膜開(kāi)始用于血液透析。1949年,美國(guó)首先發(fā)表了醫(yī)用高分子的展望性論文。在文章中,第一次介紹了利用PMMA作為人的頭蓋骨、關(guān)節(jié)和股骨,利用聚酰胺纖維作為手術(shù)縫合線的臨床應(yīng)用情況。50年代,有機(jī)硅聚合物被用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,使人工器官的應(yīng)用范圍大大擴(kuò)大,包括器官替代和整容等許多方面。此后,一大批人工器官在50年代試用于臨床。如人工尿道(1950年)、人工血管(1951年)、人工食道(1951年)、人工心臟瓣膜(1952年)、人工心肺(1953年)、人工關(guān)節(jié)(1954年)、人工肝(1958年)等。 進(jìn)入60年代,隨著各個(gè)學(xué)科的發(fā)展,醫(yī)用高分子材料開(kāi)始進(jìn)入一個(gè)嶄新的發(fā)展時(shí)期,作為一門邊緣學(xué)科,融和了高分子化學(xué)、高分子物理、生物化學(xué)、合成材料工藝學(xué)、病理學(xué)、藥理學(xué)、解剖學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)等多方面的知識(shí),還涉及許多工程學(xué)問(wèn)題,如各種醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)、制造等。上述學(xué)科的相互交融、相互滲透,促使醫(yī)用高分子材料的品種越來(lái)越豐富,性能越來(lái)越完善,功能越來(lái)越齊全。
      我國(guó)作為世界人口最多的國(guó)家, 生物材料的市場(chǎng)潛力十分巨大。據(jù)民政部門報(bào)告: 我國(guó)現(xiàn)有的肢體不自由患者已超過(guò)1 500 萬(wàn), 其中肢殘患者約800 萬(wàn);由類風(fēng)濕引發(fā)的大骨節(jié)病患者有數(shù)百萬(wàn); 冠心病患者已超過(guò)1 000 萬(wàn); 白內(nèi)障盲人約500 萬(wàn); 牙缺損和牙缺失患者高達(dá)3 億~ 4 億人; 肝炎病毒攜帶者1. 2 億; 心血管病患者2 000 萬(wàn);需計(jì)劃生育的育齡婦女2 000 萬(wàn); 伴隨人口老齡化( 60 歲以上的老年人口已達(dá)1. 39 億人, 約占全國(guó)人口的10. 69%) 的骨質(zhì)疏松患者7 000 萬(wàn); 每年由于疾病、交通事故和運(yùn)動(dòng)創(chuàng)傷等造成的骨缺損和缺失患者人數(shù)近1 000 萬(wàn)人;需要進(jìn)行顱頜面和胸部美容整形的人數(shù)有千萬(wàn)人。這還不包括數(shù)目龐大的各類軟組、血液和器官疾病患者人數(shù)。 
      在美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家,還未見(jiàn)有像中國(guó)民政部發(fā)布的那些全面需求數(shù)據(jù)的報(bào)道,僅見(jiàn)有美國(guó)一些不完全數(shù)據(jù),如每年有數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的人患有各種組織、器官的喪失或功能障礙, 需進(jìn)行800 萬(wàn)次手術(shù)進(jìn)行修復(fù), 年耗資超過(guò)400 億美元, 器官衰竭和組織缺損所需治療費(fèi)占整個(gè)醫(yī)療費(fèi)用的一半。
      隨著人民生活水平的提高和對(duì)生命質(zhì)量的追求, 我國(guó)對(duì)醫(yī)用高分子材料的需求也會(huì)不斷增加。


醫(yī)用高分子材料在醫(yī)療器械中的應(yīng)用

      醫(yī)用高分子材料是以直接用于人體或與人體健康密切相關(guān)為目的,因此對(duì)進(jìn)入臨床使用階段的材料具有嚴(yán)格的要求,否則,用于治病救命的高分子材料會(huì)引起不良后果。

     (1)對(duì)用高分子材料本身性能的要求①耐生物老化。對(duì)于長(zhǎng)期植入的材料,生物穩(wěn)定性要好:②物理和力學(xué)穩(wěn)定性。針對(duì)不同的用途,在使用期內(nèi)材料的強(qiáng)度、彈性、尺寸、穩(wěn)定性、耐疲勞性、耐磨性應(yīng)該適當(dāng);③易于加工成型:④)材料易得,價(jià)格適當(dāng);⑤便于消毒滅菌。

     (2)對(duì)醫(yī)用高分子材料的人體效應(yīng)的要求①無(wú)毒,即化學(xué)惰性;②無(wú)熱原反應(yīng);③不致痘;④不引起過(guò)敏反應(yīng)或干擾肌體的免疫機(jī)理,⑤不破壞鄰近組織和發(fā)生材料表面鈣化沉積;⑥對(duì)于與血液接觸的材料,要求具有良好的血液相容性不凝血。


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