高分子材料在醫療應用領域或成趨勢

醫用高分子材料是材料學的一門邊緣學科，它是生物醫學工程的一個主要分支。二十世紀五十年代以來，隨著合成高分子材料的不斷出現，逐漸向醫學界提供了許多醫用材料。醫學的發展，又不斷對高分子材料提出各種更新和更高的要求，醫用高分子就在這互為促進的條件下產生與發展。生物醫學工程這門嶄新的科學也隨之加快了向前發展的步伐。

全人工心臟的研究是生物醫學工程的典型縮影。它既要解決能耐幾億次撓動并能抗凝血的材料問題，又要解決能源、驅動裝置以及適合人體各種需要的生理功能設計等一系列問題。

它涉及到生物學、醫學、化學、物理學、高分子科學、電子學等多學科領域的最新技術成就。全人工肝、人工眼的研究，情況也和全人工心臟一樣，都是生物醫學工程中比較困難的項目。醫用高分子在生物醫學工程中具有重要地位，它的主要任務是解決高分子材料與生物學、醫學相結合的問題。

醫用高分子制品的臨床意義

現代醫學的發展使人體被疾病或外傷損壞的組織和器官，不僅有修復、恢復功能的可能，而且還可以用人工器官來取代。

人工腎的廣泛使用，挽救了尿毒癥患者的死亡，五年以上的存活率已超過50%。二尖瓣嚴重狹窄的閉鎖不全的死亡率很高，人工心瓣膜的廣泛使用已拯救了成千上萬人的生命。腦積水的死亡率大為下降，緣于硅橡膠腦積水分流裝置的產生。由于滌綸人工血管的廣泛應用，使心臟外科手術進入一個全新的境界。心率嚴重不齊、搏動過緩者，可在心臟內植入一個電極，利用心臟起搏器維持心臟的正常搏動。對于心臟患者，可用塑料心導管經血管插入心臟進行各種檢查，使心臟病的確診率提高很多。心房、心室間隔缺損，可用合成纖維編織片修補。關節損壞，有各種人工關節可以代替，患者可以照常活動。裝有電視攝影機、電子計算機控制系統的人工眼，已使全盲患者能看見最簡單的圖形和文字。

醫用高分子材料與制品的臨床應用，使其更具有了實際醫療意義，前景廣闊。

醫用高分子材料與制品

高分子材料是醫用高分子制品的核心和基礎所在。醫用高分子材料的研究是主要的，沒有材料就談不上制品。對于在醫學上應用的、尤其是能在機體內使用的高分子材料，簡稱為醫用高分子材料。

常見的有硅橡膠、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酯纖維、有機玻璃、水凝膠等材料。

按使用性質又可分為抗凝血材料、仿生物膜材料、生物活性高分子、生物降解高分子等。

作為醫用高分子材料通常應符合下列要求：

(1)對機體無毒性、無致癌性、不引起過敏反應或干擾機體的免疫機理。

(2)植入體內的材料要耐生物老化，長期浸泡在體液、血液中要有足夠的化學穩定性，即生物相容性要好。

(3)與血液接觸的材料，要有一定抗凝血性能，不引起溶血，不造成血中蛋白質變性，不破壞血液的有形成分，即血液相容性要好。

(4)物理機械性能要好，應能滿足使用環境和生理功能的要求。

(5)能經受消毒過程而不致變形。

(6)成型加工性能好，易于加工成各種復雜形狀的制品。

醫用高分子制品的研究分三大類，即：

一是人工器官，在臨床上比較廣泛應用的有：人工心瓣膜、人工血管、人工腎、人工肺、人工關節、人工骨、人工肌腱、人工顱骨、人工腦膜、人工喉、人工皮、人工晶狀體、人工耳鼓膜、人工乳房、心臟起搏器、假肢及心臟、胸腔和矯形外科修補材料等。另外，有可能應用于人體人工器官的如：全人工心臟、人工肝、人工胃、人工腸、人工食道、人工氣管、人工膽管、人工尿道、人工膀胱、人工角膜、人工肌肉、人工細胞、人工血液、人工子宮、人工輸卵管、人工胰臟、人工眼等。雖然，這些應用于臨床的人工器官還只是處于初級階段，并不能代替機體器官的全部功能，但是，這已經大大促進了醫學的發展。

二是醫療用品，主要包括輸血輸液用器具、注射器、心導管、主動脈氣囊反博器、角膜接觸鏡、中心靜脈插管、腹膜透析管、膀胱造瘺管、醫用粘合劑以及各種醫用導管、醫用膜、創傷包扎材料和各種手術、護理用品等。

三是藥用高分子，其應用主要包括兩個方面：一方面是用在制劑方面，除作為賦形劑等一般用途外，還能使藥物長效化、膠囊化，使藥物能在體內指定的部位長期、穩定地發揮藥效，可起到靶向治療的作用;再一個方面是合成新型藥物，如消泡硅油、抗病毒聚合物、人工血漿、高分子抗癌劑等。

藥用高分子的臨床應用，對促進基礎醫學、生物學、生命現象的深入研究以及對進一步提高藥物療效、發展新型藥物等方面，都有積極推進的作用。

醫用高分子制品的前景

高分子醫療用品不僅使用方便、療效較高，而且節約了大量的諸如玻璃、布匹、金屬等材料，且加工成型和運輸方便，成本較低，節省資源，對經濟的發展有相當大促進作用。

隨著現代科學技術的不斷發展，醫用高分子材料的研究亦將達到一個更高的水平，其發展也會有質的飛躍。性能更趨完善的醫用高分子制品，必將更大地造福于人類。但是，在廣泛使用醫用高分子材料的同時，環保問題和對人體可能帶來的潛在危害也是應該予重視的問題，研發更具環保和更安全的醫用高分子材料也是目前的當務之急。

責任編輯：Arthas