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

Перспективный план разработки искусственных органов - 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

В 1975 г. при секции естественных наук Департамента науки и техники был создан специальный комитет по искусственным органам и предложен план научно-исследовательских работ в области создания, усовершенствования и использования искусственных органов человеческого тела.
В реестр были внесены искусственные кости и суставы, кровеносные сосуды, клапаны, водители ритма, аппарат сердце — легкие, почка и сердце; в качестве новых искусственных тканей зарегистрированы кровь, печень, поджелудочная железа и органы чувств.
В реферативном изложении перспективный план работ на период 5—20 лет выглядит следующим образом.
1. Искусственные кости и суставы:
а)   за пять лет исследований по теме создать имитаторы суставов; разработать костный цемент;
б)   за 10 лет разработать материал для искусственных суставов;
в)   через 15 лет завершить разработку искусственных суставов.

  1. Искусственные кровеносные сосуды:

а)   за 3 года от начала работ по теме создать искусственные вены большого диаметра;
б)   за 3 года разработать искусственные вены среднего диаметра;
в)   по истечении 20 лет завершить разработку гарантированных от тромбоза искусственных вен и артерий.

  1. Искусственные клапаны:

а)   за 5 лет от начала исследований по теме разработать искусственные клапаны центрального тока;
б)   за 10 лет разработать биологические искусственные клапаны;
в)   через 5 лет начать и продолжать в течение 15 лет работы по созданию искусственных лепестковых клапанов;
г)   через 5 лет начать и в течение 20 лет продолжить работы по созданию искусственных клапанов, полностью стойких к тромбозу.

  1. Водители ритма. Создание водителей ритма является проблемой универсальной, поэтому объем инженерно-технических исследований и разработок в этом направлении достаточно велик:

а)   за 5 лет от начала исследований создать электронный контур для водителя ритма; разработать электроды; получить материал для защитного покрытия водителя пульса; разработать ниобиево-кадмиевые и литиевые батареи и разрешить ряд других проблем в этом направлении;
б)   через несколько лет создать атомные батареи;
в)   еще позднее разработать методологию практического использования биологической энергии.

  1. Искусственные сердце — легкие:

а)   за 3 года от начала исследований усовершенствовать кровяной насос;
б)   через 10 лет после этого завершить разработку нового кровяного насоса;
в)   примерно за 3 года после начала исследований усовершенствовать искусственные легкие;
г)   через 10 лет от начала исследований разработать искусственные легкие мембранного типа;
д)   через несколько лет начать и продолжать 10 лет работы по созданию химических, а также электрохимических искусственных легких;
е)    за 5 лет после начала исследований разработать все приборы и устройства для аппарата «искусственные легкие»;
ж)  по завершении всех перечисленных работ, когда результаты их смогут быть суммированы, т. е. примерно через 10 лет начать и продолжать еще 10 лет работы по созданию искусственных легких, биологически вживленных в организм.

  1. Искусственная почка:

а)   примерно за 3 года от начала исследований по теме разработать портативное устройство для непрерывного диализа;
б)   через 5 лет после начала работ создать искусственную почку фильтровально-секреторного типа;
в)   через 5 лет начать и продолжать в течение 10 лет исследования в области портативной искусственной почки, способной к выделению, селективной ресорбции и конденсированию;
г)   в течение 20 лет после разрешения этой проблемы заниматься созданием вживляемой в организм искусственной почки.

  1. Искусственное сердце.

Термин «искусственное сердце» распространяется на два понятия: вспомогательное и полное (тотально) искусственное сердце. Ввиду того что клиническая проблематика в этих двух случаях достаточно сильно различается, оба органа рассматриваются дифференцированно.
Вспомогательное сердце:
а)   через 3 года после начала работ завершить создание вспомогательного сердца, способного функционировать в течение 3 мес. в эксперименте на зоологическом уровне;
б)   после разрешения предыдущего вопроса работать в течение 5 лет над созданием сердца с продолжительностью жизни и деятельности, равной 3 мес, на уровне клиники;
в)   после того, как будет решена вторая проблема, начать и через 10 лет завершить работы по созданию вспомогательного сердца стабильного клинического использования. Тотально искусственное сердце:
а)   в течение 5 лет после начала исследований работать над созданием сердца вне организма, способного работать в эксперименте на животном в течение 1 года;
б)   в течение последующих 8 лет экспериментировать в области усовершенствования созданного сердца; цель исследований — увеличение продолжительности работы сердца в эксперименте на животном до 3 лет;
в)   последующие 20 лет работать над созданием искусственного сердца клинического использования, способного функционировать на протяжении 1 года;
г)   приблизительно через 8 лет приступить к разработке искусственного сердца, вживленного в организм животного и способного функционировать в нем не менее 5 лет; работы предполагается завершить через 20 лет после начала всех исследований по данной теме;
д)   по завершении намеченных выше работ создать клинический вариант предыдущего аппарата. По всем предпосылкам, это может быть осуществлено через 20 лет.

  1. Новые искусственные органы.

Искусственная кровь:
а)   через 8 лет после начала исследований по теме приступить к использованию природных эритроцитов, а также естественного гемоглобина;
б)   по истечении 10 лет начать использование фторированных углеводородов;
в)   через 15 лет завершить разработку других веществ, способных достаточно легко растворять кислород;
г)   по всем предпосылкам, синтез искусственного гемоглобина удастся осуществить не ранее чем через 20 лет. Искусственная печень:
а)   через 5 лет после начала исследований по теме создать искусственную адсорбентную печень, работающую аналогично активированному углю;
б)   основываясь на результатах 10-летних исследований по теме, разработать биологическую искусственную печень, в которой использовалась бы естественная печень;
в)   через несколько лет после начала исследований приступить к разработке полуискусственной печени, а также полубиологической искусственной печени. Продолжать эксперименты в этом направлении в течение 15 лет;
г)   несколькими годами позднее начать разработку тотально искусственной печени. По всем предпосылкам, такие работы смогут быть полностью завершены не ранее чем через 20 лет.
Искусственная поджелудочная железа:
а)   через 3 года после начала исследований создать искусственную р-клетку;
б)   через 5 лет разработать биологическую искусственную поджелудочную железу;
в)   по истечении 8 лет создать автоматический генератор инсулина.
Ввиду новизны темы можно считать все сроки весьма сжатыми, однако есть основания предполагать, что исследования в этом направлении будут завершены даже ранее, чем намечено.
Искусственные органы чувств. В качестве иллюстрации можно привести, например, перспективный план работ по созданию искусственного уха:
а)   в течение 3 лет осуществлять эксперименты в области трансплантации электродов нерва внутреннего уха на зоологическом уровне;
б)   последующие 5 лет проводить эксперименты в том же направлении на уровне клиники;
в)   в течение 3 лет после начала всех исследований по теме осуществлять эксперименты по трансплантации электродов внутреннего уха на зоологическом уровне.
г)   последующие 5 лет проводить клинические эксперименты в том же направлении;
д)   первые 5 лет после начала работ по теме осуществлять зоологические эксперименты по вживлению сверхминиатюрного вспомогательного уха, обладающего высокой разрешающей способностью;
е)   в течение последующих 10 лет проводить клинические эксперименты в том же направлении.



 
« Пограничная интеллектуальная недостаточность   Полиурия и полидипсия »