醫用高分子材料
醫用高分子材料
用以製造人體內臟、體外器官、藥物劑型及醫療器械的聚合物材料。
醫用高分子材料多用於人體,直接關係到人的生命和健康,一般對其性能的要求是:①安全性:必須無毒或副作用極少。這就要求聚合物純度高,生產環境非常清潔,聚合助劑的殘留少,雜質含量為 ppm級,確保無病、無毒傳播條件。②物理、化學和機械性能:需滿足醫用所需設計和功能的要求。如硬度、彈性、機械強度、疲勞強度、蠕變、磨耗、吸水性、溶出性、耐酶性和體內老化性等。以心臟瓣膜為例,最好能使用25萬小時,要求耐疲勞強度特別好。此外,還要求便於滅菌消毒,能耐受濕熱消毒(120~140°C)、乾熱消毒(160~190°C)、輻射消毒或化學處理消毒,而不降低材料的性能。要求加工性能好,可加工成所需各種形狀,而不損傷其固有性能。③適應性:包括與醫療用品中其他材料的適應性,材料與人體各種組織的適應性。材料植入人體后,要求長時期對體液無影響;與血液相容性好,對血液成分無損害,不凝血,不溶血,不形成血栓;無異物反應,在人體內不損傷組織,不致癌致畸,不會導致炎症壞死、組織增生等。④特殊功能:不同的應用領域,要求材料分別具有一定的特殊功能。例如:具有分離透析機能的人工腎用過濾膜、人工肺用氣體交換膜,以及人造血液用吸脫氣體的物質等,都要求有各自特殊的分離透過機能。在大多數情況下,現有高分子材料的表面化學組成與結構很難滿足上述要求,通常要採用表面改性處理,如接枝共聚,以改進其抗凝血性等性能。
主要有人造臟器、醫療器械和藥物劑型三種類型。
人造臟器 包括內臟和體外裝置。①內臟:有代用血管、人工心臟、人工心臟瓣膜、心臟修復、人工食道、人工膽管、人工尿道、人工腹膜、疝補強材料、人工骨和人工關節、人工血漿、人工腱、人工皮膚、整容材料及心臟起搏器等。②體外器官和裝置:有人工心肺機、人工肺、人工腎、人工肝、人工脾、麻痹肢刺激器、電子假肢、假齒、假眼、假髮、假耳、假手、假足等。
醫療器械 ①一般醫療及看護用具,如眼帶、洗腸器、注射針、聽診器、直腸鏡、點眼器、腹帶和連結管等;②麻醉及手術室用具,如吸引器、縫線、咽頭鏡、血管注射用具等;③檢查及檢查室用具,如采血管、采血瓶、心電圖用的電極、試驗管、培養皿等。
藥物劑型 ①藥物的助劑:高分子材料本身是惰性的,不參與葯的作用,只起增稠、表面活性、崩解、粘合、賦形、潤滑和包裝等作用,或在人體內起“葯庫”作用,使藥物緩慢放出而延長藥物作用時間。②聚合物藥物:將低分子藥物,以惰性水溶性聚合物作分子載體,把具有藥性的低分子化合物,通過共價鍵或離子鍵與載體的側基連接,製成聚合物藥物。
渥美和彥など著:《醫用高分子》,共立出版株式會社,東京,1978。