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矽橡膠、聚氨酯作為一種性能優良的生物醫用(yòng)矽膠管應用材料,無論是在橡膠(jiāo)行(háng)業,還是在醫療領域都受到了業內人士的普遍關注。目前,從醫用橡膠製品的發展趨勢和醫(yī)療市場(chǎng)的需求來(lái)看(kàn),其品種、數量、用量在不斷增加(jiā),用途(tú)也在不斷擴大。今後,隨著橡膠加(jiā)工技術和醫療技術的不(bú)斷提高,相(xiàng)信會有更好的醫(yī)用橡膠製品投入臨床應用,以滿足廣大患者的需(xū)要。
橡膠製品之所以被廣泛地應用(yòng)在醫學領域,主要是(shì)由於本(běn)身的性質與(yǔ)結構特性有關,例如用於醫療藥(yào)劑密封(fēng)包裝的膠塞要求具有一定的彈性,針刺後仍能保持原有的(de)密(mì)閉性和氣密性,並且不能有(yǒu)碎(suì)屑掉下(xià)來。但是橡(xiàng)膠本身的特性是難以滿足現在醫學(xué)上需要的,這就需(xū)要通(tōng)過對橡膠進行改性或添加一些(xiē)試(shì)劑來改(gǎi)變其本身的(de)不足,以滿足在醫療上的應用。
目前應用最為(wéi)廣泛的兩種橡(xiàng)膠材料是(shì)矽橡膠和聚氨酯,聚氨(ān)酯具(jù)有良好的生物相容性、優異的力(lì)學性能、易成(chéng)型加工、性能可控等優點;矽橡膠(jiāo)具有生理惰性和生物相容性好(hǎo)等優點,這兩種材料很早就被醫學上(shàng)發現,並不斷(duàn)地(dì)被業內人士關注與研究。
矽橡膠是以高分子量的線型聚有機矽氧烷為基礎,添加某些特(tè)定組(zǔ)分,再按照一定的工藝要求加工(gōng)後,製成具有一定強度和伸長率的橡(xiàng)膠態彈性體(tǐ)。
用作醫藥(yào)材料的矽橡膠,具有較高的(de)耐溫性、耐氧化、疏水性、柔軟性、透過性、耐老化透明(míng)度高、生理惰性、與人體組織和血液不粘連、生物適應性好、無毒、無味、不致癌等一(yī)係列優良特性。
矽橡膠作為(wéi)一種性能(néng)優良的(de)醫用高分子材料,無(wú)論是在橡膠行業(yè)還是在醫學領域都受到(dào)了(le)專(zhuān)業人士的關注。其原(yuán)因是,第(dì)一,用作橡膠醫用材(cái)料其技(jì)術含量高、成本低、附加值高、經濟效益(yì)十分可觀;第(dì)二(èr),利用矽橡膠(jiāo)的醫用(yòng)特(tè)性(xìng)。既能解決(jué)醫術上不少(shǎo)難題(tí),也可使(shǐ)患(huàn)者獲得滿意療效;第三,橡膠來源廣泛、便於生產和(hé)細加(jiā)工,具有(yǒu)較好(hǎo)的社會效益和經濟效益。
從醫用矽橡膠製品的開發研製趨勢來看,製品的數量(liàng)和用量在逐年增加,用途也不斷擴大。目前,醫用矽橡膠製品廣泛應用於腦外科、耳鼻喉科、胸外科、腹外科、內科、泌尿科、骨科及整形等各種領域,如人工顱骨(gǔ)、人工鼻梁、胃管、人工腹膜、人工指關節(jiē)、人工(gōng)皮膚、軟組(zǔ)織擴張(zhāng)器、人工乳房等(děng)。
而聚氨酯彈性體是由軟鏈段和硬鏈段交替鑲嵌組成(chéng)的、含有許多-NHCOO-基團的極性高聚物,通過選擇適當的軟、硬鏈段結構及其比例,就可以合成出來既具有良好的物理機械性能,又具(jù)有血液相容性和(hé)生物相容性的醫用高分子材料。
聚氨酯彈(dàn)性體之所以能廣泛應用於生物醫學領域,與它所具備的優異性能是分不開的。其主要性能(néng)有優良的凝血性能;毒性實驗結果符合醫用要求;臨床應用中生物相容性好(hǎo),無致畸變作用,無過敏反應(yīng);具有優(yōu)良的韌性和彈性,加(jiā)工性(xìng)能好,加工方式多(duō)樣,是製作各(gè)種醫用彈性體製品的首選材料;具有優異的耐磨性、軟觸感、耐濕性、耐多(duō)種化學藥品(pǐn)性能。
目前,醫用聚氨酯根據(jù)製品有人工心髒瓣膜、人(rén)工肺、骨(gǔ)黏合劑、人工皮膚、燒傷敷(fū)料、心髒起博器絕緣線、縫線、各種夾板、導(dǎo)液(yè)管(guǎn)、移植血管、氣管、齒(chǐ)科材料、插入材料、計劃生育用品等。
隨著聚氨酯在醫學生(shēng)物領域中用途的不(bú)斷拓寬,聚氨(ān)酯(zhǐ)不能自然降解的缺點也日益成為其發展的障礙(ài),帶來(lái)了廢棄物汙染環境的問題,因此,開發可生物降解的聚氨酯(zhǐ)材料成為解決這一難題的關鍵(jiàn)。
聚氨酯生物(wù)降解的過程可分為兩個(gè)階段:第一,天然分(文章來源環球聚氨酯網)子化合物的降解使聚氨酯在表麵上形成了許多微(wēi)孔;第二,產生的微孔使得微生物容易侵襲其內部的天然高分(fèn)子化合物,在內部形成(chéng)微孔,加速聚氨酯的降解,直至聚氨酯完全降解。
由於聚氨酯具有良好的生物相容性和抗血栓性,因此(cǐ),可生物降解聚氨酯在生物醫學(xué)領域具有巨大的發展潛力。現(xiàn)已開(kāi)發(fā)的可生物降解的聚氨酯主要有低聚糖衍生聚氨酯;木質素、單寧及(jí)樹皮衍生聚氨酯;纖維素衍生聚氨酯;澱粉衍生聚氨酯(zhǐ)及其他類型可(kě)生物降解聚氨酯。
從長遠看,組織工程是生物醫學工程領域一個快速(sù)發(fā)展的新方(fāng)向,這門交叉科學的核心是應用生物學和工程學的原理和方(fāng)法來發展具有生物活性的人工替代品,用以維持、恢複或(huò)提高人體組織功能。因此,為了獲得更(gèng)長遠的發展,必須對聚氨(ān)酯這種(zhǒng)生物材料進行改性,才能適應組織工程的發展。
由於價格的原因,在醫(yī)用矽膠管應用材料中,聚氨酯隻占小(xiǎo)部分份額,美國等國家(jiā)的應用聚氨酯材料早已商業化,新材料、新用途仍在開(kāi)發中。國內也(yě)有不少單位從事過或正在(zài)從事醫用聚氨酯的應(yīng)用,如中山大學、上海橡膠(jiāo)製品研究所、江蘇省化工研究所等。但推廣應用不夠、影響不大,與發達國家相比差距很大。因此(cǐ),國內應該加強該方麵的研究和推廣應用,使醫用聚氨酯的應用前景更加廣闊。