矽橡(xiàng)膠、聚氨酯作為一種性能優良的生物醫(yī)用矽膠管應(yīng)用材料(liào),無論是在橡(xiàng)膠行業,還是在醫療領(lǐng)域(yù)都受到了業內人士(shì)的普遍關注。目前(qián),從醫用(yòng)橡膠製品的發展趨勢和醫(yī)療市場的需求來看,其品種、數量、用量在(zài)不斷增加(jiā),用途(tú)也在不斷擴大。今後,隨著橡(xiàng)膠加工技術和醫療技術(shù)的不斷提高,相信會有更(gèng)好的醫用橡膠製品投入臨床應用,以滿足廣大患者的(de)需要。
橡膠(jiāo)製品之所以被廣泛地應(yīng)用(yòng)在醫(yī)學領域,主要是由於本(běn)身的性質與結構特性有關,例如(rú)用於醫(yī)療(liáo)藥(yào)劑密封包裝的膠(jiāo)塞(sāi)要求具有一定的彈性,針刺後(hòu)仍能保持原(yuán)有的密閉性和氣密性,並且不能有碎屑掉下來。但是橡膠本身的特性是難以滿(mǎn)足現在醫學(xué)上需要的,這就需要通過對橡膠進行改性或添加一些試劑(jì)來改變(biàn)其(qí)本身(shēn)的不足,以滿(mǎn)足在醫療上的應用(yòng)。
目前(qián)應用最為廣泛的兩種橡膠材料是矽橡膠和聚氨酯,聚氨酯具有良好的生物相(xiàng)容性、優異的力(lì)學性能、易成型(xíng)加工、性能(néng)可控等優點;矽橡膠具有生理惰性和生物相容(róng)性好等優點,這兩種材料很早就被醫學(xué)上發(fā)現,並不斷地被業內人士關注與研究。
矽橡膠是以高分子量的(de)線型聚有機(jī)矽氧烷(wán)為基礎,添加某些特(tè)定組分,再按照一定的工藝要求加工後,製成具有一定強度和伸長率的橡膠態彈性體。
用作醫藥材料的矽(guī)橡膠,具有較高的耐(nài)溫性、耐氧化、疏水性、柔軟性、透過性、耐老化透明度高、生理惰性(xìng)、與人體組織和血液不粘連、生物適應性好、無毒、無(wú)味、不致(zhì)癌等一(yī)係列優良(liáng)特性。
矽橡膠作為一種性能優良的醫用高分子材料,無論是在橡膠行業還是在醫(yī)學領(lǐng)域都受到了專業人士的關注。其原因是,第一,用作橡膠醫用材料其技術含量高、成本低、附加值(zhí)高、經濟效益十分可觀;第二,利用矽橡膠的醫用特性。既能解決醫術上不少(shǎo)難題,也可使患者獲得滿意療效;第三,橡膠(jiāo)來源廣泛、便於生產和細加工,具有較好的社會效益和經濟效益(yì)。
從醫用(yòng)矽橡膠製品的(de)開發研製趨勢來看,製品的數(shù)量和用量在逐年增加,用途也不斷擴(kuò)大。目前,醫用(yòng)矽橡膠製品廣泛應用(yòng)於腦外科(kē)、耳鼻喉科、胸外科、腹外科、內科、泌尿科、骨科及整(zhěng)形等各種領域,如人工顱骨、人工鼻梁、胃管、人工腹膜、人工指關節、人工皮膚(fū)、軟組織擴張器、人工乳房等。
而聚(jù)氨酯彈性體是由軟鏈段和硬鏈段交替鑲嵌組成的、含有許多-NHCOO-基團的極性(xìng)高聚物,通過選擇適當的軟、硬(yìng)鏈段(duàn)結(jié)構及其比(bǐ)例(lì),就可以合成出來既具有良(liáng)好的物理機械性能,又具有血液相容性和生物相(xiàng)容性的醫用高分子材料。
聚氨酯彈性體之所以能廣泛應用於生物醫學領域,與它(tā)所具備的優(yōu)異性能是分不開的。其主(zhǔ)要性能有優良的(de)凝(níng)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,無致畸變作用,無過敏反應;具有優良的韌性和彈性,加工性(xìng)能好,加工方式多樣,是製作(zuò)各種醫(yī)用彈性體(tǐ)製品的(de)首選材料;具有優(yōu)異的(de)耐磨(mó)性、軟觸感、耐(nài)濕性、耐多種化學藥品性能。
目(mù)前,醫用聚氨酯根據製品有人工心髒瓣膜、人工肺、骨黏合劑、人工皮膚、燒傷敷料、心髒起博(bó)器絕緣(yuán)線、縫線(xiàn)、各種夾板(bǎn)、導液管、移植血管、氣管、齒科(kē)材料、插入材料、計劃生育用品等。
隨著聚氨酯在醫(yī)學生物(wù)領域中用途的不斷拓寬,聚氨(ān)酯(zhǐ)不能自然降解的缺點也(yě)日益成為其發展的障礙,帶來了廢(fèi)棄物汙染環境的(de)問題,因(yīn)此,開發(fā)可生物(wù)降解的聚氨酯材料成為解決這一(yī)難題的關鍵。
聚氨酯(zhǐ)生物降解的過程可分為兩個階段: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(zhǐ)在表麵上形成了許多微孔;第二,產生的微孔使得微生物容易侵襲其內部的天然高分子化合物(wù),在內部形成微孔(kǒng),加速聚(jù)氨酯的降解,直至聚氨酯(zhǐ)完全降解。
由於聚氨酯具有良好的(de)生物相容性和抗血栓性,因此,可生物降解聚氨酯在生物醫學領域具有巨大的發展潛力(lì)。現(xiàn)已開(kāi)發的可生(shēng)物降解的聚氨酯主要有低聚糖衍生聚氨酯;木質素、單寧及樹皮衍生(shēng)聚氨酯(zhǐ);纖維素衍生聚氨酯;澱粉(fěn)衍生聚氨酯及(jí)其他類型可生物(wù)降解聚氨酯。
從長遠看(kàn),組織工程是(shì)生物醫學工程領域一個快速發展的新方向(xiàng),這門交叉科學的核心是應用生物學和工程學的原理和方法來發展具有生(shēng)物(wù)活性(xìng)的人工替代品,用以維持、恢複或提高人體組(zǔ)織功能。因此,為(wéi)了獲得更長遠的發展(zhǎn),必(bì)須(xū)對聚氨酯這種生物材(cái)料進行改性,才能適應組織工(gōng)程的發展。
由於價格的原因,在醫用矽膠管應用材料中,聚氨酯隻占小部分份額,美國等國家的應用聚氨酯材料早已(yǐ)商業(yè)化(huà),新材料、新用途仍在開(kāi)發(fā)中(zhōng)。國內也有不少單位從事過或正在從事醫用聚氨酯的應用(yòng),如中山大學、上海(hǎi)橡(xiàng)膠製品研究所、江蘇省化工研究所等(děng)。但推廣應用不夠、影響不大,與(yǔ)發達國家相比差距很大。因此,國內應該加強該方麵的研究和推廣應用,使(shǐ)醫用聚(jù)氨酯的應用前景更加廣闊。