生物医用高分子材料ppt课件.ppt

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1、生物医用高分子材料Biomedicalpolymermaterials1医用高分子材料的发展及分类生物医用材料（定义、要求、分类）医用高分子材料的生物相容性医用高分子材料的应用内容22500年前，中国和埃及的墓葬中就发现有假牙、假鼻和假耳。人类很早就用黄金来修复缺损的牙齿，并延用至今。1588年，人们用黄金板修复颚骨。1851年，发明了天然橡胶的硫化方法后，有人采用硬胶木制作了人工牙托的颚骨。20世纪，高分子、新型金属、陶瓷材料的发展为生物医学材料研究与应用提供了新的机会。1936年发明了有机玻璃后，很快就用于制作假牙

2、和补牙；1943年赛璐珞薄膜开始用于血液透析。发展简史3此后，一大批人工器官在50年代试用于临床。如人工尿道（1950年）、人工血管（1951年）、人工食道（1951年）、人工心脏瓣膜（1952年）、人工心肺（1953年）、人工关节（1954年）、人工肝（1958年）等。60年代，人们由此意识到发展针对医学应用的特殊需要，设计合成专用的医用高分子材料。4用于人工脏器的部分高分子材料56定义对生物体进行诊断、治疗和置换损坏组织、器官或增进其功能的材料。7生物高分子材料的基本要求材料无毒、不致癌，不引起突变和不良组织反应与

3、生物相容性好，不引起溶血、凝血、发热或过敏等现象具有与天然组织相适应的力学性能针对不同的使用目的而具有特定的功能能经受必要的清洁消毒措施而不产生变性易与加工成需要的复杂形状8按日本医用高分子专家樱井靖久的分类法（1）与生物体组织不直接接触的材料在医疗卫生部门使用的，但不直接与生物体组织接触的医疗器械和用品。如药剂容器、血浆袋、输血输液用具、注射器、化验室用品、手术室用品等。（2）与皮肤、粘膜接触的材料制造的医疗器械和用品，需要与人体肌肤与粘膜接触。要求无毒、无刺激，在一定的机械强度。商品如手术用手套、麻醉用品、诊疗用品

4、、绷带、橡皮膏。生物医用材料的分类9(3)与人体组织短期接触的材料在手术中暂时使用或暂时替代病变器官的人工脏器，需与肌体组织或血液接触，一般要求有较好的生物体适应性和抗血栓性。如人造血管、人工心脏、人工肺、人工肾脏渗析膜、人造皮肤等。10（4）长期植入体内的材料◆用于植入后不再取出的人工脏器或医疗器具。◆要求有非常优异的生物体适应性和抗血栓性，并有较高的机械强度和稳定的化学、物理性质。◆制备的人工脏器包括：脑积水症髓液引流管、人造血管、人工瓣膜、人工气管、人工尿道、人工骨骼、人工关节、手术缝合线、组织粘合剂等。11（5

5、）药用高分子包括大分子化药物和药物高分子。前者指将传统的小分子药物大分子化，如聚青霉素；后者指本身就有药理功能的高分子，如阴离子聚合物型的干扰素诱发剂。12（1）按材料来源分类1）人工合成可降解高分子材料聚酯、聚碳酸酯、聚磷酸酯等2）天然可降解高分子材料胶原蛋白、纤维蛋白、甲壳素、壳聚糖、淀粉、纤维素海藻酸钠衍生物133）天然生物组织与器官取自患者自体的组织；取自其他人的同种异体组织；来自其他动物的异物同类组织。14（2）按材料与活体组织的相互作用关系分类1）生物惰性高分子材料2）生物活性高分子材料3）生物吸收高

6、分子材料15（3）按生物医学用途分类1）硬组织相容性高分子材料如骨科、齿科用高分子材料2）软组织相容性高分子材料3）血液相容性高分子材料4）高分子药物和药物控悉高分子材料16（4）按与肌体组织接触的关系分类1）长期植入材料如人工血管、人工关节、人工晶状体等2）短期植入（接触）材料如透析器、心肺机管路和器件等3）体内体外连通使用的材料如心脏起起搏器的导线、各种插管等。4）与体表接触材料及一次性医疗用品材料17（5）按使用目的和用途：手术治疗用高分子材料、人工器官用高分子材料、医疗诊断用高分子材料、药物缓控释用高分子材料、

7、软硬组织替代和组织工程用高分子材料、医用高分子材料的设计。181920高分子材料的生物相容性生物相容性的定义生物相容性是指材料与人体组织，如骨髓、牙齿、内部器官、肌肉、肌腱、皮肤等的相容程度，即是否会对人体组织造成毒害作用。21高分子材料植入对组织反应的影响◆高分子材料植入人体后，对组织反应的影响因素包括材料本身的结构和性质、材料中可渗出的化学成分、降解或代谢产物等。此外，植入材料的几何形状也可能组织反应。22（1）材料中渗出的化学成分对生物反应的影响◆材料中逐渐渗出的各种化学成分会导致不同类型的组织反应，例如炎症反应

8、。◆组织反应的严重程度与渗出物的毒性、浓度、总量、渗出速率和持续期限等密切相关。23（2）高分子材料的生物降解对生物反应的影响◆高分子材料生物降解对人体组织反应的影响取决于降解速度、产物的毒性、降解的持续期限等因素。24（3）材料物理形态等因素对组织反应的影响◆高分子材料的物理形态因素也会影响组织反应。另外，试验动物的种属差异、材