应用于医疗行业的技术纺织品.doc
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1、应用于医疗行业的技术纺织品 应用于人体内填充物或人体组织替代物的纺织品不仅要对人体没有损害,而且还要与人体周围其它组织相容,甚至在某些情况下经使用一段时间后还能自选降解以被体内新组织所取代,因此对纺织品原料的选择、组织结构设计及性能改进等方面都有要求,下面介绍德国ITA研究所在医用纺织品方面的一些研究成果。原料的选用医用纺织品所使用的原料包括吸收性和非吸收性聚合物,如聚偏氟乙烯和聚丙交酯,但在使用过程中出现的问题是降解以后的产物会引起体内局部组织发炎(由于PH值降低的缘故),因此开发的新型聚合物要有“弹性”,降解所所产生的生物相容性产物能够被人体正常的新陈代谢活动排到体外,进而由体内长出的新组
2、织替代外来旦已降解的植入物。现在采用的吸收性聚合物是羟基碳酸的均聚物和共聚物,通过对聚合物的组成、分子量及结晶度改变,可以生产出具有特定吸收性能和机械性能的产品,目前,ITA研究所采用熔融纺丝法已经小批地生产出了适应特定用途及特定环境的新型聚合物和单体。织物组织的选择开发高技术含量的纺织品需要行业协作,由医疗行业提出问题和要求,纺织行业在对现有生产工艺和设备改进的基础上生产出符合要求的纺织品。现今医用纺织品使用3D编织结构、非织造布结构及经编技术进行生产。ITA有一架特殊的双针床拉舍尔经编机,织造时通过改变纱线的原料组成、细度及纱线之间的距离可以生产出不同表面结构、伸长率及孔隙率的筒状经编织物
3、。由于医用纺织品的表面结构将会影响到植入物与人体组织的表面相容性及体内周围细胞的生长,采用经编技术经过结构的改变可以生产出不同表面性能的织物。如织物表面具有一层薄薄的细绒,且经编织物弹性好,则在反复应力作用下会有非常好的回复性,不易脱散,因此经编技术广泛应用于医用纺织品的生产。图1为采用拉舍尔经编机生产的小直径的接枝物。组织结构的选用现今医用植入物一般是采用合成聚合物、金属或陶磁材料。它们虽然能够满足使用的要求,但长期使用后仍会出现明显的缺陷:如缺乏与体内组织间的长时间相容性、会发炎、机械性能下降及与周围组织不稳定的结合等。而天然的组织替代物虽然比合成材料具有更好的生物相容性,但却不具备复制原
4、始组织的特性,具有相似细胞结构的混合材料和吸收性的生物材料能克服上述缺陷,再造出功能性的人体组织,图2为小直径的静脉植入物。主体为经编筒状物,借助于凝胶而植入而成纤细胞中。对于器官移殖物一般是采用支架结构,它可以满足三维结构的细胞要求,由于非织造布结构具有较好的机械性能、形状稳定性及较大的内表面积,因而被应用于生产移殖物。还有一种生物氢化结构在这方面发挥着作用,如用做部分膀胱替代物和颌骨缺陷处的填充物。表面改性当纺织品进入到人体内部后与人体组织和血液接触就出现了相容性问题,因此,必须阻止纺织品对蛋白质不恰当的吸收,以防一层“生物膜”的形成,并增加体内细胞与纺织品的结合,进而提高植入物与人体的相
5、容性,这可以通过在生物材料表面直接接入功能团,以抑制生物活性物质的产生,达到阻止体内细胞和蛋白质与生物材料的反应和促进适当作用产生的目的,如生物材料表面与丙烯酸经等离子体接共聚处理以后可以增加体内细胞对植入物的结合作用。这种方法已被应用于生产角膜替代物,这种植入物的视觉部分是由硅酮制成,通过经编结构的织物固定在眼睛内。 医用纺织品在产业用纺织品中占有重要的地位,随着医疗手段和纺织工程的不断进步,纺织品材料在医疗行业中的应用越来越广。根据性能和用途可将医用纺织品分为普通医用纺织品和高性能医用纺织品。普通医用纺织品包括医疗护理用布、病人及病房用布、医护人员隔离服和手术室用布等。高性能医用纺织品一般
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