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醫(yī)用塑料是一門介于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和高分子科學(xué)之間的新興學(xué)科。它涉及到物理學(xué),化學(xué),生物化學(xué),病理學(xué),輸血學(xué)等多種邊緣科學(xué)。自1949年美國首例用聚甲基丙烯酸甲酯作為人的頭蓋骨和關(guān)節(jié)的臨床應(yīng)用以來,醫(yī)用塑料的應(yīng)用已遍及整個(gè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,取得了矚目的成果。醫(yī)用塑料的用量也持續(xù)穩(wěn)定增長。
醫(yī)用塑料根據(jù)實(shí)際應(yīng)用,大致分為制作人工臟器,修復(fù)人體缺陷和制作醫(yī)療器械三大類材料:
一類,植入體內(nèi),永久性替代使用的人工臟器或部位。例如人工血管,人工心臟瓣膜,人工食道,人工氣管,人工膽管,此外,在手術(shù)過程中,用于體外團(tuán)體暫時(shí)替代使用的人工臟器有人工腎臟,人工心臟,人工骯,人工肚臟等。
二類修復(fù)人體某部分缺陷的人工材料。如人工皮膚,人工骨,人工關(guān)節(jié),人工鼻
三類,用作醫(yī)療器械的塑料材料,如醫(yī)用容器有輸液瓶,輸血袋,腹膜透析液袋,一次性醫(yī)療用品有注射器,輸液器,各種插管,檢驗(yàn)用具,病人用具,繃帶等。
醫(yī)用塑料材料需長期與生物肌體,血液,體液等接觸,有的甚至永久性植入體內(nèi)。因此,這類具有優(yōu)良的生物體替代性和生物體相容性。一般來說,要求醫(yī)用塑料材料具有穩(wěn)定的化學(xué)和物理性,無毒害,不過敏,不致癌,可滅菌消毒,易成型加工和抗血栓性。在諸多的性能要求中,抗血栓性至為重要。因?yàn)槿梭w具有防止出血的自然凝血功能,當(dāng)塑料材料在治療使用或植入人體后,因肌體的排異反應(yīng)立即產(chǎn)生血栓,引起組織壞死手術(shù)失敗。經(jīng)研究認(rèn)為,血栓形成的最直接原因 是血小板粘附所致。而血小板的粘附與材料的表面性質(zhì)有關(guān)。如材料的臨界表面張,材料表面的親水,疏水平衡,材料表面的光滑度以及材料表面的電荷性質(zhì)等。
現(xiàn)在,已有很多方法對(duì)材料表面進(jìn)行改性,如下圖,通過材料表面的改性,可以阻止對(duì)導(dǎo)致血栓形成的血纖蛋白,球蛋白的吸附,和與具有生理活性的肝素,血清蛋白形成結(jié)合,由此獲得的抗血栓性材料,已廣泛在臨床使用,取得了很大的成功