1、如何選擇醫(yī)用高分子材料在功能高分子領(lǐng)域中，醫(yī)用高分子已成為一個(gè)重要分支，而且廣泛應(yīng)用于以診斷和治療為中心的醫(yī)療領(lǐng)域。醫(yī)用高分子材料用途千差萬別，可以全部植入體內(nèi)，也可以部分植入體內(nèi)而部分暴露在體外；可以放在體內(nèi)的空腔中，也可以放在體外而通過某種方式作用于體內(nèi)組織。選材原則無論上述哪類環(huán)境使用的材料都應(yīng)具有兩種基本性能，即醫(yī)用功能性和生物相容性。為了達(dá)到診斷或治療的效果，必須有目的地去設(shè)計(jì)和利用各種人工器官和醫(yī)用制品。為了使材料充分地發(fā)揮其醫(yī)用功能，它還必須具有較好的生物相容性。生物相容性是指在所需時(shí)間內(nèi)，材料在體內(nèi)或體外持續(xù)完成所需功能達(dá)到的能力。很明顯，在大部分情況下，材料的優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)和材料的

2、失效原因一般屬生物相容性的考慮范疇。生物相容性是一個(gè)復(fù)雜的主題，它包括組織相容性和血液相容性，描述的是材料在生理環(huán)境中所引起的變化，要求材料與生物休組織接觸時(shí)，材料不僅不會(huì)引起機(jī)體的副反應(yīng)，材料本身也能正常地發(fā)揮其功能，也就是說生物相容性涉及材料對(duì)機(jī)體和機(jī)體對(duì)材料的反應(yīng)。材料使機(jī)體產(chǎn)生的反應(yīng)包括短時(shí)期的局部反應(yīng)，全身毒性、過敏反應(yīng)，以及長時(shí)期的致癌反應(yīng)、致畸反應(yīng)、致突變反應(yīng)、生物體的適應(yīng)性和血液中蛋白質(zhì)的吸附過程。機(jī)體使材料產(chǎn)生的反應(yīng)包括材料在生物體內(nèi)的腐蝕、降解、磨損、失效以及材料吸附血液中的有形成分。從材料角度來看，影響生物相容性的因素有：材料的純度、材料表面有無細(xì)菌污染、材料表面粗糙度、

3、材料幾何形狀，這些僅僅是外在因素。而內(nèi)在因素是材料本身的屬性，包括材料的表面化學(xué)、表面能、表面電荷、化學(xué)穩(wěn)定性以及降解產(chǎn)物化學(xué)特性和物理特性等。綜上所述，雖然醫(yī)用高分子材料所處的環(huán)境不同，對(duì)材料的要求不同，但一般來說醫(yī)用高分子材料應(yīng)該具有下列性能：1) 物理力學(xué)性能好，能滿足生理功能和使用環(huán)境的要求；2) 能耐受滅菌過程而不致影響其生物學(xué)性能和力學(xué)性能；3）成型加工性能好，易加工成各種形狀制品，成本低；4）聚合物為醫(yī)用級(jí)，重金屬含量少，溶出物及可溶出物含量低；5）對(duì)機(jī)體無毒，無熱源反應(yīng)，無“三致”（致癌、致畸、致基因突變）作用，不破壞鄰近組織，不干擾機(jī)體的免疫機(jī)制，不引起材料表面鈣化;6）材料

4、與血液接觸時(shí)，有較好的抗凝血性能，不引起溶血后血球減少，不造成血中蛋白質(zhì)變性，不破壞血液的有形成分;（7）材料植入體內(nèi)時(shí)，有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性和生理惰性，且物理力學(xué)性能不發(fā)生明顯變化（不包括降解材料）。選用塑料品種及使用要求1. 人工器官人工器官近年來受到醫(yī)療界的重視而得到迅速發(fā)展。一般說來，對(duì)由高分子材料制成的人工器官的主要要求有：無菌、無毒，無“三致”作用，無過敏性，非免疫性；除人工血管外，不希望形成纖維性組織包膜或向內(nèi)生長，以防止膠原組織使人工器官失去其功能；如果是植入休內(nèi)的人工器官、在柔順性和織態(tài)結(jié)構(gòu)的物理性質(zhì)方面應(yīng)同軟組織接近。2. 修復(fù)、植入用塑料近20年來，骨、關(guān)節(jié)、皮膚、眼、耳、

5、鼻、牙、牙周組織、牙槽嵴、頜關(guān)節(jié)、腫瘤切除等的修復(fù)和置換已經(jīng)改善了成千上萬人的生活質(zhì)量。鑒于修復(fù)和置換技術(shù)的臨床目的是緩解疼痛并對(duì)缺陷進(jìn)行治療，其設(shè)計(jì)目標(biāo)應(yīng)該是使假體材料在正常的生理?xiàng)l件下，在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)具有完整性和功能性。一般而言，作為修復(fù)和植入的塑料應(yīng)能很好地被機(jī)體接受，并能在侵蝕性的環(huán)境中承受周期性的負(fù)載，因此這類塑料應(yīng)具有下列性能:(1) 生物相容性好;(2) 較好的力學(xué)性能;(3) 植入體有適合組織附著的表面狀態(tài)，包括表面空隙大小、形態(tài)和分布;(4) 在生理環(huán)境中材料的穩(wěn)定性好;(5) 具有對(duì)組織附著、長上及長入的能力;(6) 材料的彈性和組織的彈性匹配;(7) 易于成型加工。3.

6、 醫(yī)療用品及器械塑料醫(yī)療用品主要指一次性的醫(yī)療用品，如注射器、貯血袋、輸血袋、輸血管、引流管及各種插管、檢查用具、護(hù)理用具、麻醉及手術(shù)用具、診療用具、計(jì)劃生育用具，以及醫(yī)療制品，如繃帶、遮蓋層、子宮托等。用作醫(yī)療用品的塑料主要應(yīng)滿足下列性能：(1) 無毒，易于滅菌消毒，易于保存;(2) 質(zhì)輕，不易破碎;(3) 力學(xué)強(qiáng)度好。4. 適用塑料品種及特性聚酯類作為醫(yī)用塑料的聚酯類主要是聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯，這類材料制成纖維后富有彈性強(qiáng)度高，耐熱，耐撓曲，耐腐蝕，吸水性很低，生物相容性好，因此其編織物在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用廣泛，如人工血管、人工食道、人工腱、創(chuàng)傷覆蓋保護(hù)材料、心血管修補(bǔ)材料等。但

7、這類材料與血液接觸時(shí)，需要對(duì)材料表面進(jìn)行處理以進(jìn)一步提高其抗凝血性能。聚氨酯類當(dāng)前醫(yī)療領(lǐng)域，人工器官和醫(yī)療器具所用的聚氨酯屬于聚醚型聚氨酯。由于這類聚氨酯具有微相分離結(jié)構(gòu)，因而有良好的抗凝血性能、力學(xué)性能、彈性、化學(xué)穩(wěn)定性、生物相容性、耐撓曲性、耐疲勞性，耐水性、耐磨性和耐輻射性。正是由于聚氨酯的這種優(yōu)異性能，使其在醫(yī)療領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用，在細(xì)胞工程學(xué)、免疫工程學(xué)、生物檢驗(yàn)、生物反應(yīng)工程等方面推廣。有機(jī)硅類有機(jī)硅化合物具有優(yōu)良的生物可接收性、生理惰性和耐生物老化性能，是用途極為廣泛的醫(yī)用材料。如有機(jī)硅油用作血液消泡劑，有機(jī)硅凝膠用于皮膚疤痕的治療，硅樹脂用于醫(yī)療器械的表面處理劑。聚烯烴聚烯烴是

8、醫(yī)用塑料的另一大品種，它主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和丙烯酸酯類及其共聚物等由于聚乙烯、聚丙烯具有優(yōu)異的物理力學(xué)性能，其化學(xué)穩(wěn)定性、耐水性和生物相容性良好，無味、無毒、無嗅，植入體內(nèi)無不良反應(yīng)、密度小、易于加工成型，因此在醫(yī)用高分子領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，是醫(yī)用塑料中耗量最大的一個(gè)品種。超高分子量聚乙烯耐磨性強(qiáng)、摩擦系數(shù)小、蠕動(dòng)變形小、有高度的化學(xué)穩(wěn)定性和疏水性，是制作人工髓、肘、指關(guān)節(jié)的理想材料。高密度聚乙烯、聚丙烯還可用來制作人工肺、人工氣管、人工喉、人工腎、人工尿道、人工骨、矯形外科修補(bǔ)材料及一次性醫(yī)療用品。聚氯乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性好，有良好的耐化學(xué)藥品性及耐有機(jī)溶劑性，力學(xué)性能和電性能良好

9、，耐光和熱的穩(wěn)定性差。聚氯乙烯的性能可采用添加增塑劑來改善，增塑劑能使聚氯乙烯的可拉伸性和彈性增加，但拉伸強(qiáng)度降低。聚氯乙烯制品除其熱穩(wěn)定性較差而難以加熱煮沸消毒外，其它性能良好。大量用作貯血袋、輸血袋，以及血液導(dǎo)管、人工腹膜、人工尿道、袋式人工肺、心導(dǎo)管及人工心臟等。聚丙烯酸酯類聚甲基丙烯酸甲酯質(zhì)輕，具有較高的力學(xué)強(qiáng)度，較好的抗潮濕性能，可長期在潮濕條件下使用，對(duì)水溶性無機(jī)鹽、堿及某些稀酸有一定穩(wěn)定性。其耐生物老化性能和生物相容性好，光學(xué)性能優(yōu)異，透光率高。醫(yī)學(xué)上被用來作顱骨修補(bǔ)材料、人工骨、人工關(guān)節(jié)、胸腔填充材料、人上關(guān)節(jié)骨粘固劑，特別是在假牙、牙托的應(yīng)用中更為廣泛。改性的親水性聚甲基丙烯酸甲酯在眼科、燒傷敷料和藥物微膠囊等方面也都得到廣泛應(yīng)用。氟塑料在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用的氟塑料主要是聚四氟乙烯。聚四氟乙烯是高度結(jié)