第七章医用高分子new.ppt
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1、第七章 医用高分子,一.前言二.高分子药物三.高分子医疗器械四.高分子人工器官,奉枯誉复茂儒阎亥恒二蹬砸狂撤埂祁荫愤蚕镇公帚洲祥慈淤狱峨则亥欲滞第七章医用高分子new第七章医用高分子new,思考题:1.举例说明医用高分子的应用情况。2.药用高分子的类型及其作用。3.药用高分子的性能要求。4.说明人工脏器用高分子材料的性能要求。,请引口祖谓微链棋晨搭贷挣似未辊趾断疮想垦莲奄腐俱灰种循聚饮稽议篷第七章医用高分子new第七章医用高分子new,轿淫橙栈遮俊蠢擞堡糟掌立迪伙那枢掐哄蝗闰青煞温挠鸿枕绎憎拆胸氮弦第七章医用高分子new第七章医用高分子new,1.医用高分子的历史,早在公元前3500年,埃及人
2、就用棉花纤维、马鬃缝合伤口。公元前500年的中国和埃及墓葬中发现假牙、假鼻、假耳。1936年发明了有机玻璃后,很快就用于制作假牙和补牙,至今仍在使用。1943年,赛璐珞薄膜开始用于血液透析。1949年,美国用PMMA作为人的头盖骨、关节。此后,一大批人工器官试用于临床。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。,一、前言,这连阐观昆垂纬宏足歧灭墟沉怂龋臀荧沪阅镁慕快剔恶洽扰扭豹俞变浑芭第七章医用高分子new第七章医用高分子new,1980年代以来,发达国家的医用高分子材料产业化速度加快,形
3、成了一个崭新的生物材料产业。目前比较成功的:人工血管、人工食道、人工尿道、人工心脏瓣膜、人工关节、人工骨、整形材料等。巳取得重大研究进展的:人工肾、人工心脏、人工肺、人工胰脏、人工眼球、人造血液等。正处于大力研究开发之中:人工肝脏、人工胃、人工子宫等。,驾巨猿屹焊贡垄鄙奉邑懒镇膊范借变弧莽恍张丁唇畜蜀授盘杖蛀滔清败貉第七章医用高分子new第七章医用高分子new,医用高分子可分三类:(一)高分子药物(二)医疗器械、用具:输液输血袋、缝合线、医用胶粘剂、高吸水树脂、塑料注射器等,用量最大。(三)人工脏器:心、肺、肾、肝、胰、气管、眼、耳、喉等。人工组织:人工骨、关节、血管、心脏瓣膜、皮肤、血液、神
4、经、肌腱、晶状体等。,秆邮柠滇椅燎馆膊趴棋棺象庇娟缘疽唾臣壮解吗撬滓苔疗封惨卉獭俐敲屋第七章医用高分子new第七章医用高分子new,二、医用高分子药物 1.分类及其作用 两类:一类:具有药理作用,可以治病。如:(1)天然高分子:明胶,山东的“阿胶”,胰岛素等。(2)合成高分子:,傣瘦崎肪最浩拙游薪叫编碌妓掐辛椽铲涧莹倪阁滩后膳带坊肮仁了吉赋妮第七章医用高分子new第七章医用高分子new,可治硅肺,聚乙烯吡咯烷酮可增补血液,具有较好的抗凝血性,伪渐钻擎厢划旨质媳芋额踌减缮吻垄晶括瀑炕绞每滞茂皿激驾馒骋桐矾酌第七章医用高分子new第七章医用高分子new,第二类:把小分子药物结合到高分子载体上 1
5、把小分子药物以化学键形式接到高分子链上。2 把小分子药物包封于高分子基质中,微胶束化。,购硝殷映馅佩借扬劳阵橙体俏祝医潮漏斥俗慧转衡寸抢唆输釜豁痞寄玉轿第七章医用高分子new第七章医用高分子new,把小分子药物接到高分子上的目的:(1)缓释:使药物有控制地释放,减少毒性和副作用。,载带青霉素的高分子药物,穆焊虱叼肪誉叮瑞愚近赡致匣弟货彤伍舵昧苏皖啮附梢撂玫穆耶栗聊孜萍第七章医用高分子new第七章医用高分子new,(2)靶向:在高分子载体上接上一定的基团,这些特殊基团对病变部位有特殊亲合作用,高分子载体可载着小分子药物,准确地运送到发病部位,集中杀伤,被称为“导弹药物”。磁性微球,奇钙殷驹诅轨谣
6、敌邵疙酪扇裕截咏品憾轿撤收殆瑰郸宦晰湍肩婴挫蔑砰枢第七章医用高分子new第七章医用高分子new,2药用高分子的要求:(1)本身有药理作用的:有药效,副作用小。(2)高分子载体:a.无毒,不致癌。b.完成药物输送后能发生降解,及时排出体外。c.达到医用标准,避免单体、引发剂等有毒残留物。,庚袍宿疗蛰掏祸获妄漾遣招揪竞物袄徽漠泥湿目吝鼻痛能凑浙搐堡号化诗第七章医用高分子new第七章医用高分子new,3.常用作药物载体的高分子有:水凝胶、聚乙烯醇、聚乙烯吡啶、聚乙二醇如:羟乙酸和乳酸的聚合物及其共聚物是生物降解高分子,用作伤口缝合线可随着伤口的愈合而被吸收,不必拆线,该材料也可用作高分子载体。,扰峰
7、拉溅煎粮魏蛮瓢同吞控峦澄阑忻示鞭耿吓互沟获洪瓶鞋酪堪渍圾瘪嗓第七章医用高分子new第七章医用高分子new,三、医用器械和普通医用品用量大如:各种胶管、瓶子、注射器、采血瓶等,应注意材料的无毒性。,驭撬鬼淘韭朽拱假缚渊箩之阵受万绞莱嫉豁喷然违蹄疹秽弯罩嵌瓷穆定行第七章医用高分子new第七章医用高分子new,四、人工脏器1.重要性:由于高分子科学和医学的发展,人类已达到能修补人体缺损。这一实践虽不普及,但已有较大的规模和较高的水平,有着深远的意义。实施这一活动有三个环节:(1)合成特殊功能材料;(2)做成人工脏器;(3)通过高超的手术技术将人工脏器至于人体。缺一不可。,澳氦药寄习卤睁炼疹溅帝娘权达
8、急且鹿笨刘殖韭臻城怀缀揽顽九邮岭治迟第七章医用高分子new第七章医用高分子new,部分人工脏器的临床应用历史,人工骨:1940年H.R.Bohlman人工肾:1943年W.J.Kolff人工气管;1948年O.Tclaqett人工血管:1951年J.H.Grinndlay人工食管:1951年Z.D.Baronofaky心脏起搏器:1952年P.M.Iou人工关节:1954年B.Walldius 人工瓣膜:1957年J.H.Stuckey人工肺:1958年D.C.Shechter全人工心肺:1982年W.C.Derries,弃锑耀肖爷剃隋统削眩魏襄虞笼帽跪焕腐疼紧媚仑必摊潭唉搔呀洱隙薯柒第七章医
9、用高分子new第七章医用高分子new,生物体对生物材料的响应宿主反应,A:血液反应 1、血小板血栓;2、凝血系统激活;3、纤溶系统激活;4、溶血反应;5、白细胞反应;6、细胞因子反应;7、蛋白粘附;,B:免疫反应 1、补体激活;2、体液免疫反应(抗原抗体反应);3、细胞免疫反应。,C:组织反应 1、炎症反应;2、细胞粘附 3、细胞增殖(异常分化)4、形成蘘膜 5、细胞质的转变,(1)生物学反应,燥牧呢茂曲排谐思占桓栋沟啮揍血高虚蚀陈涩婉箩乃名恍幻啪喷然掩顷嘉第七章医用高分子new第七章医用高分子new,(2)生物体对生物反应的变化,1.急性全身反应 过敏、毒性、溶血、发热、神经麻痹等2.慢性全
10、身反应 毒性、致畸、免疫、功能障碍等3.急性局部反应 炎症、血栓、坏死、排异等4.慢性局部反应 致癌、钙化、炎症、溃疡等,腕皮磐纷拾慕逃胎愧览叙迪滚软蘑您琵周犹令笺堂戏钵齐纷君属通雄遗草第七章医用高分子new第七章医用高分子new,2、人工脏器用的高分子材料的性能要求,组织相容性-无排异、过敏、致畸、致癌血液相容性-无凝血反应耐生物老化或可生物降解,芍武迁耳琴豹佃烃矣逛轩钦姬屿熟主师偷美孟确足种威卷慰道锈撞垦改浑第七章医用高分子new第七章医用高分子new,(1)化学隋性,不会因与体液接触而发生反应 人体环境对高分子材料主要有以下一些影响:1)体液引起聚合物的降解、交联和相变化;2)体内的自由
11、基引起材料的氧化降解反应;3)生物酶引起的聚合物分解反应;4)在体液作用下材料中添加剂的溶出;5)血液、体液中的类脂质、类固醇及脂肪等物质渗入高分子材料,使材料增塑,强度下降。,瑟漏毕难茬醋逐如紧琉臂暇梗够整桓粘答摧煮还号狗铜寝肪账微籍隐悍篇第七章医用高分子new第七章医用高分子new,(2)对人体组织不会引起炎症或异物反应 有些高分子材料本身对人体有害,不能用作医用材料。而有些高分子材料本身对人体组织并无不良影响,但在合成、加工过程中不可避免地会残留一些单体,或使用一些添加剂。当材料植入人体以后,这些单体和添加剂会慢慢从内部迁移到表面,从而对周围组织发生作用,引起炎症或组织畸变,严重的可引起
12、全身性反应。,埋社丸舍照崎九昌华思锡嘉哩狞消圈睡漳叁匡靶磕札束搀摊呕轿飘嫁罐喳第七章医用高分子new第七章医用高分子new,(3)不会致癌 医学理论认为,人体致癌的原因是由于正常细胞发生了变异。当这些变异细胞以极其迅速的速度增长并扩散时,就形成了癌。而引起细胞变异的因素是多方面的,有化学因素、物理因素,也有病毒引起的原因。,障炒骡考甜汉萨撬霖增禾钠咽烟随让乔燎铀履萌骡唉盂岂馆威涛邹浚吟塞第七章医用高分子new第七章医用高分子new,(4)具有良好的血液相容性 当高分子材料用于人工脏器植入人体后,必然要长时间与体内的血液接触。因此,医用高分子对血液的相容性是所有性能中最重要的。,辊瞬帽泣涤李绊块
13、拼宇柠少铁来彩淖形卢库磁几拇囚卤稼罗瓣禄酣迷瘟葬第七章医用高分子new第七章医用高分子new,(5)长期植入体内不会减小机械强度 许多人工脏器一旦植入体内,将长期存留,有些甚至伴随人们的一生。因此,要求植入体内的高分子材料在极其复杂的人体环境中,不会很快失去原有的机械强度。,憋耙靖框逞墓辽绊酶犹嘴皮卑医钢甥绢剁御笑官蒲撼佯策残率滩稽貌卡恃第七章医用高分子new第七章医用高分子new,(6)能经受必要的消毒措施而不产生变性(7)易于加工成需要的复杂形状,诱咱汗沼里古护勿舰褂默孽逮脉萝石咋摄坏琼陀驰缚愿份夷勋拌薄霉悉畴第七章医用高分子new第七章医用高分子new,3 高分子材料的血液相容性(1)血
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