矽橡膠、聚氨酯作(zuò)為一種性能優良的生物醫(yī)用矽膠管應用材(cái)料,無論是在橡膠行(háng)業,還是在醫療領域都受到了業內人士的普遍關(guān)注。目前,從醫用橡膠製品的發展趨勢和醫療市場的需求來看,其品種、數量、用量在(zài)不斷增加,用(yòng)途也在不斷擴大。今後,隨著橡膠加工技術和(hé)醫療技術的不斷提高,相信會有更好的(de)醫用橡膠製(zhì)品投入臨床應用,以滿(mǎn)足廣大患者的需要。
橡(xiàng)膠製品之所以被廣泛(fàn)地應用在醫學領域,主要是由於本身的性質與結構特性有關,例如用於醫療藥劑密封包裝的膠塞要求具有一定(dìng)的彈(dàn)性,針刺後仍能保持原(yuán)有(yǒu)的密閉(bì)性和氣密性(xìng),並且不(bú)能有碎(suì)屑掉下來。但是橡膠本身的特性是難以滿足(zú)現(xiàn)在醫學上(shàng)需要的,這就需要通過對橡膠進行改性(xìng)或添加一些(xiē)試劑來(lái)改變(biàn)其(qí)本身(shēn)的不足,以滿足在醫(yī)療上的應用。
目前應用最為廣泛的兩種橡膠材料(liào)是矽橡膠和聚氨酯,聚(jù)氨酯(zhǐ)具有良(liáng)好的生物(wù)相容性、優異的力學性能、易成型加工、性能可控等優點;矽橡膠具有生理惰性和生物(wù)相容(róng)性(xìng)好等優點,這兩種材料很早(zǎo)就被醫學(xué)上發現(xiàn),並不斷地被業內人士關注(zhù)與研究。
矽橡膠是以高分子量的線型(xíng)聚有機矽氧烷為基礎,添加某些特定組分,再按照一定的工藝要求加工後,製成(chéng)具有一(yī)定強度(dù)和伸長率的橡膠態彈性體。
用作醫(yī)藥材料的矽橡膠,具有較高的耐溫性、耐氧化、疏水性、柔軟(ruǎn)性、透過性、耐老化透明度高、生理惰性、與人體組織和血液不粘連、生物適應(yīng)性好、無(wú)毒、無味、不致癌等一(yī)係列優良特性。
矽橡膠(jiāo)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學(xué)領域都受到了專業人士的關注。其(qí)原因是,第一,用作橡膠醫用材料其技(jì)術含量高、成本低、附加值高、經濟效益十分可觀;第二,利用矽橡膠的醫(yī)用特性。既能(néng)解決醫術上不少難題,也可使(shǐ)患者獲得滿意療效;第三,橡膠來源廣泛、便於生產和細加工,具有較好的社會效(xiào)益和(hé)經濟效益。
從醫用矽橡(xiàng)膠製品的開發研製趨勢來看,製品的數量和用量在逐年增(zēng)加,用途也不斷擴大(dà)。目前,醫用矽橡膠製品廣泛應用於腦外科、耳鼻喉科、胸外科(kē)、腹外科(kē)、內科、泌尿科、骨科及整形等各種(zhǒng)領域(yù),如人工顱骨(gǔ)、人工鼻梁、胃管、人工腹膜、人工指關(guān)節、人工(gōng)皮(pí)膚、軟組織擴張器、人工(gōng)乳房等(děng)。
而(ér)聚氨酯(zhǐ)彈性體是由軟鏈段和硬鏈段(duàn)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(dāng)的軟、硬鏈段(duàn)結構及其比例(lì),就可(kě)以(yǐ)合成出來既具有良好的物理機械性能,又具有血液相容性和生物相(xiàng)容性的醫(yī)用高分子材料。
聚(jù)氨酯彈性體之所(suǒ)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(zhǔ)要性能有優良(liáng)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,無(wú)致畸變(biàn)作用,無過敏反應;具有優良(liáng)的韌性和彈性,加工(gōng)性(xìng)能好,加工方式多樣,是製作各種醫用彈性體製品的首選材(cái)料;具有優異的(de)耐磨性、軟觸(chù)感、耐濕性、耐多種化學藥品性(xìng)能。
目前,醫用聚氨酯根據製品有人工心髒(zāng)瓣膜、人工(gōng)肺、骨黏合劑、人工皮膚、燒傷敷料(liào)、心髒起博器絕緣線、縫線、各(gè)種夾(jiá)板、導液管、移植血管、氣管、齒科材料、插入材料、計劃生育用品等。
隨著聚氨酯(zhǐ)在醫學生物領域(yù)中用途的不斷(duàn)拓寬,聚氨酯不能自(zì)然降解的缺點也日益成為其(qí)發(fā)展的障礙,帶來了廢棄物汙染(rǎn)環境(jìng)的問題,因此,開發可生(shēng)物降解的聚氨酯材(cái)料成(chéng)為解決這一難題的關鍵。
聚氨(ān)酯生物降解的過程可分為兩個階段:第一,天然(rán)分(文章來源環球聚氨(ān)酯網)子化合物的降解使聚氨酯在表麵上形成了許(xǔ)多微孔(kǒng);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(xíng)成微孔,加速聚氨(ān)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(hé)抗血(xuè)栓性,因此,可生物降解聚氨酯在生物(wù)醫學領域具有巨大的發展潛力。現已開發的可生物降解的聚氨酯主要有低(dī)聚糖衍生聚氨酯;木質素、單寧(níng)及樹皮衍生聚氨酯(zhǐ);纖維素衍生聚氨酯;澱粉(fěn)衍生聚氨酯及其他類型可生(shēng)物降(jiàng)解聚氨酯。
從長遠看,組(zǔ)織工程是生物(wù)醫學工程領(lǐng)域一個快速(sù)發展的新方向,這門交叉科學的核心是應用生物學和工程學的原理和方法來發展具有(yǒu)生物活性的人工替代品,用以維持、恢複或提高人體組織功能(néng)。因此,為了獲得更長遠的發展,必須對聚氨酯(zhǐ)這種生物材料進行改性,才能(néng)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(ān)酯隻占小部分份額,美國等國家的應用聚氨酯材料早已商業化,新材料、新用途仍在開發中。國內也有不少單(dān)位從事過(guò)或正在從事醫用聚氨酯的應用,如中山大學(xué)、上海橡膠製品研究(jiū)所、江(jiāng)蘇省化工研究所等。但推廣應(yīng)用不夠、影響不大,與發(fā)達國家相比差距很大。因此,國內應(yīng)該加強(qiáng)該方麵的研究和推(tuī)廣應用,使(shǐ)醫用聚氨酯的應用前景更加廣闊。