Начало >> Статьи >> Архивы >> Полимеры медицинского назначения

Полимеры, совместимые с живым организмом - Полимеры медицинского назначения

Оглавление
Полимеры медицинского назначения
Исследование в области полимерных материалов
Перспективный план разработки искусственных органов
О проблематике в области полимеров медицинского назначения
Искусственная кожа
Контактные линзы
Мембраны для искусственных легких
Искусственная почка
Мембраны для диализа крови
Возможности новых мембран для диализа крови
Искусственные почки других разновидностей и модификаций
Разделение и диффузия веществ, заключение
Полимеры, совместимые с живым организмом
Вредное действие полимеров на организм
Многозначность и многообразие понятия биосовместимости
Способы оценки биосовместимости
Естественный механизм свертывания крови и тромбообразования
Растворение фибрина и предотвращение свертывания крови
Способы оценки тромборезистентности
Получение антитромбогенных полимерных материалов
Гидрогели
Введение гепарина в полимерный материал
Фиксация системы растворения фибрина
Феномен поверхностей и гемосовместимость
Взаимодействие полимера с составляющими крови
Адгезия, когезия и элиминирование тромбоцитов
Заключение по полимерам, совместимым с живым организмом
Полимеры фармакологического назначения
Полимеризация лекарственных веществ
Полимеры вспомогательного фармакологического назначения
Полимерные покрытия
Использование полимеров в виде жидких субстанций, вводимых в организм
Система пролонгированного введения лекарств
Микрокапсулирование
Практические примеры микроинкапсулирования
Ликвация лекарственного вещества из микрокапсулы
Разработка медицинских полимеров и биоматериаловедение
Подход к биосовместимости полимера
Электрические явления на поверхности полимера - биосовместимость
Применение спектроскопических методов анализа - биоматериаловедение
Способ кругового дихроизма - биоматериаловедение
Микрокалориметрия - биоматериаловедение
Электрофорез - биоматериаловедение
Гистологическая и гистохимическая микроскопия
Использованиее ферментативных реакций и радиоактивных изотопов - биоматериаловедение
Заключение - биоматериаловедение

ГЛАВА 3
ПОЛИМЕРЫ, СОВМЕСТИМЫЕ С ЖИВЫМ ОРГАНИЗМОМ
ТАНДЗАВА Хироси

Понятие биосовместимости

Приспособляемость организма к внешним  воздействиям,  в частности способность отдельных органов и частей тела к восстановлению при ранениях и травмах, общеизвестна. Так, при повреждении участка живой ткани кровь сразу же свертывается и закупоривает сосуды в ране; тем самым предотвращается дальнейшая (потеря крови, а позднее на этом месте формируется новая ткань, полностью покрывающая раневую поверхность.  Вместе с тем очень часто (в зависимости от причин и степени травмы) организм бывает не в состоянии самостоятельно справиться с заживлением и восстановлением и нуждается в помощи извне, т. е. в (медицинском вмешательстве. Методические возможности такой помощи в настоящее время чрезвычайно многообразны, что обусловлено бурным развитием восстановительной хирургии. Одновременно с этим все более расширяются круг полимерных материалов и ассортимент изделий из них, вошедших в повседневную клиническую практику.
Использование искусственных материалов в медицине вызвало к жизни новую важнейшую проблему, а именно вопрос биологической совместимости. Известно, что живой организм резко отторгает субстанции, генерированные вне его, и тем или иным путем стремится выделить их из себя. Вместе с тем подавляющее большинство материалов медицинского назначения (биомедицинских материалов) функционирует в прямом или косвенном контакте с тканями организма и в той или иной степени неизбежно травмирует их. Отсюда очевидна необходимость создания таких биоматериалов, которые были бы способны сосуществовать совместно с живым организмом, т. е, биологически совместимых с ним.
Научно-исследовательская деятельность в этом направлении была развернута сравнительно недавно — в начале 60-х годов, когда сотрудники института NIH (National Institute  Health — США) в ходе разработок по созданию искусственного сердца приступили к широким исследованиям в области новых биоматериалов. С того времени в печати появилось большое количество (публикаций, свидетельствующих о значительных достижениях в этой сфере. И все же необходимо подчеркнуть, что круг таких биоматериалов, которые либо уже достигли уровня клинической реализации, либо открывают принципиально новые пути (проектирования веществ, пока еще крайне узок и ограничен. По всей вероятности, это обусловлено тем, что все разработки данного направления лежат в смежных областях разных наук, в частности, «на стыках» медицины и техники, естествознания и синтеза, а потому даже самые отдаленные подходы к методологии наталкиваются на многочисленные трудности. Ниже делается попытка обобщить данные новейших публикаций в этом направлении, выяснить, что уже известно, а что требует разрешения, и, наконец, истолковать понятие биологической совместимости.

Требования, предъявляемые к биологически совместимым полимерам

Очевидно, что применительно к полимерам медицинского назначения понятие биологической совместимости достаточно сильно меняется в зависимости от конкретных функций того или иного материала, однако в любом случае синтетический материал и живой организм претерпевают взаимное влияние отрицательного характера, и основополагающая цель всех разработок состоит в том, чтобы свести «к минимуму такое взаимодействие, сохраняя при этом функциональность материала.
С точки зрения воздействия на организм синтетический полимер должен отвечать следующим основным требованиям:
а)    не вызывать отравления и не быть аллергеном;
б)     не травмировать живую ткань;
в)     не быть канцерогеном;
г)     не вызывать антигенного действия;
д)     не вызывать свертывания крови и гемолиза;
е)   не вызывать денатурации и разложения белков и ферментов;
ж)  не нарушать электролитический баланс и не вызывать отклонений в системе метаболизма.
Претерпевая влияние со стороны живого организма, полимер в свою очередь не должен:
а)    поддаваться истиранию и механическому разрушению, т. е.
терять динамические механические свойства;
б)   менять структуру, текстуру и конфигурацию своей поверхности;
в)     химически трансформироваться и разлагаться;
г)    экстрагироваться;
д)     адсорбироваться и седиментироваться.
Такие полимеры, которые удовлетворяли бы сразу всем этим требованиям, в настоящее время не созданы и разного рода несоответствия существуют, однако (последовательное изучение и истолкование их причин позволяет в конце концов получить полимерные материалы, биосовместимые в буквальном смысле слова. Ниже приведены некоторые практические примеры, позволяющие глубже уяснить основные трудности в этом направлении.



 
« Пограничная интеллектуальная недостаточность   Полиурия и полидипсия »