Применение полимеров в медицине
Началом использования полимеров в медицине можно считать конец XVIII века, когда в хирургии был впервые применен каучук как биомедицинский материал. Спустя сто лет впервые используется целлулоид для закрытия костных дефектов при хирургических операциях на черепных коробках. Потом совместными усилиями стоматологов, хирургов, химиков и биологов создается широкий спектр полимерных материалов на основе акриловых смол, которые нашли свое широкое применение в изготовлении протезных изделий: зубных, глазных и челюстно-лицевых.
В настоящее время из полимеров изготавливается более трех тысяч различных видов медицинских изделий. Вполне понятно, что дальнейшие успехи в этой области зависят от кооперирования и творческого сотрудничества между специалистами различных сфер деятельности.
Часть полимерных материалов применяется в медицине для производства изделий, которые напрямую не контактируют с организмом человека, например, корпусов медицинских приборов. К таким материалам обычно не предъявляются более жесткие требования по сравнению с полимерами, используемыми в других отраслях, например, в пищевой промышленности. Однако существует и другая обширная группа материалов, которые применяются для изготовления изделий, которые непосредственно контактируют с тканями организмов. Так, например, из полимеров изготавливаются компоненты систем диализа («искусственная почка»), с которыми непосредственно контактирует кровь человека. Качество используемых для этих целей материалов непосредственно влияет на успешность лечения пациентов. По этой причине материалы, применяемые в этой сфере, должны характеризоваться максимальной степенью чистоты и инертности, иначе они смогут оказывать негативное влияние на здоровье человека.
|
|
|
Химическая промышленность выпускает различные полимеры с точным соблюдением тех требований, которые к ним предъявляют. Однако специальных полимеров для применения в медицине выпускается пока еще мало. Первостепенной задачей является разработка технических условий на «медицински чистые» полимеры, которые не оказывали бы вредного действия на организм человека.
Тем не менее, к настоящему времени медицинские марки полимеров уже успели прочно закрепиться в индустрии. Так, из этих марок полимеров изготавливают искусственные сосуды, суставы и иные изделия, имитирующие ткани и органы человеческого организма. Из полиамидов, кроме всего прочего, изготавливают хирургические нити, а из полиуретанов – камеры искусственного сердца. Наиболее часто применяющиеся в медицине полимеры - силиконы. Их положительными свойствами являются химическая и физиологическая инертность, термостабильность - до 180°C. Силиконы необходимы при косметических операциях на лице, молочных железах, для изготовления катетеров, клапанов сердца, пленки для защиты поверхности кожи при ожогах.
|
|
|
Особенно высокие требования предъявляются к полимерам в ортопедической стоматологии - протезировании. Современная реконструктивная хирургия сердца и сосудов немыслима без полимеров. Полимеры применяются также в восстановительной кардиохирургии, для замещения дефектов стенок и перегородок сердца. Хирургия открытого сердца немыслима без искусственного кровообращения. Из полимеров изготовляется соответствующая аппаратура.
Рис.7. Медицинские изделия из полимерных материалов
Одним из перспективных направлений применения биополимеров можно считать создание искусственного кожного покрова человека, то есть тканевых эквивалентов кожных покровов. Для этих целей сейчас используют консервативные методы при лечении ожогов и ран. Увеличивается количество больных с поздними осложнениями сахарного диабета, которые требуют трансплантации кожных покровов. Главным методом для замещения и восстановления кожных покровов сейчас является аутотрансплантация, то есть взятие кожи от самого пациента. Для этих целей нашло применение донорской ткани от рыб. Рыбья кожа — в частности, используется кожа тилапии — содержит в себе коллаген первого и второго типа, который присутствует в коже человека и хорошо биосовместим. Но использование этого метода не дает стопроцентного выздоровления пациента, поскольку происходит длительное и болезненное рубцевание. Помимо этого, специфическое обеззараживание этих материалов приводит к большому проценту развития инфекций и суперинфекций.
|
|
|
Современная медицина не стоит на месте, и, наверняка, впереди в этой сфере нас ждет еще множество открытий, напрямую связанных с индустрией полимеров.
Контрольные вопросы по лекции
1.Какие материалы относятся к неметаллическими?
2. Перечислите преимущества неметаллических материалов
3. Что такое полимер?
4. Чем отличается карбоцепной полимер от гетероцепного?
5..Назовите структуры полимеров
6.Перечислите признаки классификации полимеров
7. Чем отличается искусственный полимер от синтетического?
8. Приведите пример природного полимера
9. Назовите фазы физического состояния полимера
10. В чем отличие процесса полимеризации от поликонденсации?
11. Приведите примеры термопластичного и термореактивного полимеров. В чем отличие?
12. Приведите пример применения полимеров в медицине.
Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 138; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!