探索高分子材料在生物医学领域中的应用

中国科技纵横 / 2018年07月31日 23:09

新闻

王昱超

摘 要:医用高分子材料的广泛应用,有利于促进医疗水平的进步,不断的完善医用材料,充分发挥其在医学领域中的作用。我们可以发现,加快对医用高分子材料的开发和研究是目前医学领域中最重要的任务之一。本文详细的阐述了高分子材料在生物医学领域中的应用,并主要从人体功能替代或修复这个方面进行分析,并展望了我国生物医用高分子材料未来的发展方向。

关键词:高分子材料;生物医学领域;人体功能替代或修复

中图分类号:R318 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)01-0214-01

上世纪50年代,我国展开了对人工器官的研究,并经过50多年的发展取得了很大成就。聚乙烯、聚丙烯、硅橡胶等都是医用高分子中常用的材料,而常见的医用高分子大约有1000多个品种规格,其制品主要包括医用高分子、医疗器械制品和人工器官三大类。另外,医用高分子材料在医学生有着独特的功效,因而受到学者们的广泛关注和重视,发展前景十分广阔,并迅速成为当前发展较快的新型材料之一。

医用高分子材料用于医学领域中的主要包括:药用高分子材料、人体功能替代或修复高分子材料和高分子医疗器材及制品等。下面我们详细的介绍一下高分子材料在人体功能替代或修复中的作用,并对医用高分子材料在未来的发展趋势与发展状况进行一定的研究、探讨。

1 高分子材料在人体功能替代或修复中的运用

高分子材料运用到人体功能替代或修复中的主要目的是替代、修复人体内受损的组织或器官,从而恢复其原有的功能。其中用到高分子材料的主要包括部分功能修复材料、人工器官材料、组织工程材料等。

1.1 部分功能修复材料

在对人体缺少的一部分功能的器官或组织进行修复,如为了恢复听觉功能,制造的人工耳朵;在矫正视力的过程中,制造的人工角膜、人工晶体等;还有假肢、人工乳房等都需要用到高分子材料。另外,部分功能修复材料一般都有利于改善患者的生活质量,并不会危害到人的生命健康。另外,不同的组织或器官所使用的高分子材料也不同,如隐形眼镜所采用的材料一般包括聚甲基丙烯酸8一羟乙酯一甲基丙烯酸戊酯、聚甲基丙烯酸B一羟乙酯等;人工角膜则包括聚甲基丙烯酸酯类、硅橡胶等;而人工晶状体则包括可用聚甲基丙烯酸酯类等。

1.2 人工器官材料

为了治疗病患,我们需要对人体的一些组织或器官进行替代性治疗,并将人工脏器引入人体系统,从而发挥原有器官的功能,促进人体系统功能的正常运行。植入人体内的永久性人工脏器主要包括人工气管、人工血管、人工食道等。另外,手术过程中还还有一些暂时性的人工脏器,如人工心脏、人工肝脏和人工肾脏等,起到替代使用的作用。通过不断的提高高分子材料制作过程中的血液相容性、抗细菌粘附性和抗凝血性等,确保制造出来的人工心脏瓣膜、人工血管等能够很好的接触血液,减少感染现象的发生。

1.3 组织工程材料

高分子材料在组织工程材料中的应用,有利于改善、维持或恢复研制生物代用品的功能,加强对正常和病理的哺乳类组织的结构-功能关系的了解。通过对生命科学规律的了解和运用,充分发挥组织工程的作用,开发新型智能修复材料,主动激发、诱导人体组织器官再生修复的功能。在设计该材料的过程中,需要有机结合人工材料和活体组织,确保组织细胞表面的特殊位点能够与配合基发生作用,进一步提升组织细胞分裂和生长的速度,从而促进周围组织细胞生长为预想功能,达到修复人体组织和器官的功能的目标。

2 对医用高分子材料未来的发展方向的展望

高分子材料在医学领域内广泛的应用,并取得了很大的成就。但目前的技术还无法满足人们的需求,还无法提高人工脏器替换病变脏器的成功率,所以我们需要对医用高分子材料的发展方向进行一下详细的研究。

首先,高分子材料会广泛应用于药物中。随着人们生活质量的不断提高,人们对药品质量也有了更高的要求,如要求药品稳定、高效、毒副作用小等。高分子材料一般具备无毒、无副作用、水溶性好、不会产生异变等特点。因此,我们需要将高分子材料应用到现代药物中,如制作缓释药物的载体、高分子材料的药物等。另外,高分子药物相比低分药物而言,几乎没有副作用,并且可以缓释药物的浓度,具体治疗人體制定的部位。所以,高分子材料在药物这一行业中具有很大的发展前景,其作用不可替代。其次,高分子材料将会广泛的应用于医疗器械中。高分子材料中的聚酯、硅橡胶等都具有一定的矫形作用,在假肢制造、整形外科等领域中都发挥着很大的作用。最后,未来的医用高分子材料应用范围将进一步扩大,其发展趋势将以聚氨酯、聚硅氧烷、聚烯烃为主,开发满足生物相容性和血液相容性的材料,发展便携带的小型化人工器官装置以及开发医疗器械、人工脏器和控制生育所用的材料等。

3 结语

医用高分子材料的广泛应用,有利于促进医疗水平的进步,不断的完善医用材料,充分发挥其在医学领域中的作用。综上所述,我们可以发现,加快对医用高分子材料的开发和研究是目前医学领域中最重要的任务之一。

参考文献:

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