生物医用高分子材料.ppt

1、生物医学高分子材料、生物医学材料是指对人工器官外科修复、物理治疗康复、诊断、检查、治疗疾病等医疗、健康领域、人体组织、血液没有不良影响的物质。国际标准化组织(ISO)法国会议上特别定义的“生物材料”是生物医学材料，指“以医疗为目的与组织接触，形成功能的非生物材料”。1 .生物高分子材料的概述，医用高分子材料大体上可分为气体外使用和气体内使用两类茄子。气体外用的财务科主要是准备医疗用品。输液袋，输液管，注射器等。输液袋，管子可用作卫生级聚氯乙烯制造。牙齿高分子材料成本低，使用方便，现在已大量使用。气体内容材料又可分为外科用和内科用两种。外科方面有人工器官、医用胶、整形材料等。内科用的主要是高分子

2、药物。高分子药物是一种具有药效的低分子和高分子载体的综合药物，具有长期稳定的特点。是人工器官医用高分子材料的主要发展方向。现在用高分子材料制成的人工器官已经移植到人体内，包括人工肾、人工血管、人工心脏瓣膜、人工关节、人工骨架、整形材料等。应用的高分子材料主要有PVC、ABS、PP、硅橡胶、氟聚合物等。正在研究的是人工心脏、人工肺、人工胰腺、人造血、人工眼球等。2 .摘要医用高分子材料的基本特性，1)医用高分子材料的基本要求，可以将具有以下7茄子性能的材料视为医用材料。(1)化学上是水星，不会因与体液接触而反应。人体环境对高分子材料的影响主要由(A)体液引起聚合物的分解、交叉和相变。(B)体内的

3、自由基引起高分子材料的氧化分解反应。(c)生物酶引起的聚合物降解反应。(D)在体液的作用下，高分子材料的添加剂溶解，引起性质的变化。(E)血液、体液中的脂质、块状酒精、脂肪等物质渗透到高分子材料中，使材料塑化并降低强度。因此，选择材料时，请考虑上述因素。值得注意的是，对医疗聚合物来说，老化不一定是贬低的，有时甚至有积极的意义。如果用作医用胶在组织粘合中，或用作医用手术缝线，请发挥适当的效用后，不要化学稳定性太好，希望尽快被组织分解、吸收或迅速排出体外。在牙齿的情况下，对材料的附加要求是，在分解过程中，制造对人体有害的副产品进行渡边杏。(3)不诱发癌症。高分子材料植入人体后，聚合物材料本身的性质

4、(例如交联、分子量、结构、高分子材料中包含的杂质、单体和添加剂都可能与致癌因素有关)。但是研究表明，高分子材料的致癌可能性并不比其他材料高。移植材料的形状对癌症有很大的影响。将不同形状的材料移植到老鼠体内，统计过肿瘤发生的情况(见表62)。因此，在人体内移植高分子材料时，除了材料的物理、化学性质外，还要充分考虑形状因素。(2)不对人体组织产生炎症或异物反应。(5)器官移植不减少机械强度。表6-3是部分聚合物将狗动脉移植成纤维后机械强度的损失。(4)具有抗血清性，不会凝固在材料表面，(6)能经受所需的清洁消毒措施，高分子材料在植入体内之前必须经过严格的灭菌消毒。目前灭菌处理一般有三种茄子方法。蒸

5、汽灭菌化学灭菌，射线灭菌。国内大部分使用前两种茄子方法。因此，在选择材料的时候，要考虑是否能承受。，(7)容易加工的复杂形状的人工器官往往具有复杂的形状，因此用于人工器官的高分子材料必须具有优良的整形性能。否则，即使所有性能都符合医学聚合物的要求，但无法加工成所需形状，仍不能应用。3 .高分子材料在医学领域的应用，高分子材料作为人工器官、人工血管、人工骨架、人工关节等医用材料的应用越来越广泛。2)医用高分子材料的应用，(1)血液相客性材料和人工心脏很多医用聚合物在应用中必须长期与身体接触，必须具有良好的生物相容性，其中血液相容性最重要。人工心脏、人工肾、人工肝、人工血管等器官和部件长期与血液接

6、触，因此材料必须具有良好的抗血栓性能。(2)生物膜材料和人工肾，人工肺选择，(a)血液净化系统的膜材料和人工肾，(b)氧气孵化膜和人工肺，人工肾利用高分子材料的透析、过滤、吸附能量，将代谢物质引入外部构成的透析液，透析、过滤处理后完成，目前人工肺有两种茄子类型。一流是氧气直接与血液接触的泡沫型，价格低廉，效率高，但特点是溶血和纯上皮球，只能在短时间内使用，适合成人手术。替代品是膜型的，气体通过分离膜与血液、氧气交换二氧化碳。膜型人工肺的优点是易于小型化，可以在混合气体中调节特定成分的浓度，可以长期使用，适合儿童手术。人工骨骼是高分子材料在医学专业中最先应用的。第一次医疗高分聚甲基丙烯酸甲酯用作

7、头骨。现在尼龙、聚酯、聚乙烯和聚四氟乙烯已成功用作人工骨骼材料。人工关节有股关节、膝关节、肘关节、肩关节、手关节、手指关节等多种类型，其中股关节和膝关节承受的力最大。20世纪60年代以前使用的人工关节都是金属骨的金属臼关节，患者在使用中很痛苦。1963年第一个金属骨聚四氟乙烯管状骨折球的人工关节出现，聚合物人工关节的时代开始了。(3)人工骨、关节材料、骨水泥是传统的骨用粘合剂，从1940年开始用于脑外科，几十年来一直受到医学界和化学界的重视。骨水泥由单体、聚合物微粒(150-200米)、阻抗剂、负促进等组成。为了方便X-张艺兴造影，还添加了造影剂BaSO4。下表是常用骨水泥的基本构成和配方。(4)以人造皮肤材料在日本市场上最近几年出现了高效的人造皮肤，报道对严重烧伤的患者有效。这种人造皮肤的原料是甲壳质材料，从螃蟹壳、虾壳等中提取，然后提取，制成线，然后编织。这种人造皮肤具有生理活性，可以代替正常皮肤移植，减少患者再次剥皮的痛苦。据临床试验报道，牙齿皮肤的移植成活率达90以上。医用胶粘剂、胶粘剂是高分子材料的一大类，近年来扩展到了医疗卫生部门。目前，医用胶在医学临床中起着非常重要的作用。在外科手术中，医用胶用于特定器官和组织的部分粘合和修复。术后缝合中微血管渗出的抑制；骨科手术小骨骼、关节组合和位置；在牙科手术中用于修复牙