Първи антитромбогенни полимерни материали - полимери за медицински цели

Видео: полимерни композитни материали с традиционни и наноразмерни пълнители

Видео: Лабораторни пластмаси синтез

Той вече беше подчертано и потвърдено от данните в таблица. 23, всяка от момента се използва в полимери, търговски многоцелеви непременно има ефект върху кръвосъсирването. В Таблица 23 са показани само резултатите, които са получени ин витро, но в условия ин виво боядисване, по принцип същите, с изключение на несъответствията, свързани с процедурата за експерименти. В предишната част е считана естествен механизъм на съсирването на кръвта и образуването на тромби. От изложеното по-горе става ясно, че за предотвратяване на тромбоза е необходимо да се изключи активиране на фактор XII, който е основният инициатор на цялата кинетична верига биологична и за предотвратяване на адхезията на еритроцитите. По въпроса за това, което е най-ефективният серия от операции, за да се постигнат тези цели, не е получил ясен отговор, както и за дизайна на медицинското управление доставки, за съжаление, все още не е създаден. Въпреки това, за създаването на антитромбогенни полимери са вече извършени изследвания от опити и грешки [13, 14, 15, 72].
Прилагат се следните общи условия обхващат някои практически примери, извлечени от тези проучвания. Основните принципи на обобщение (класификация) на полимерни материали от гледна точка на тяхната кръвна съвместимост и антитромбогенна има много гледни точки и идеи. В нашата експозиция глава се провежда в съответствие със схема за класификация.

Класификация антитромбогенични материали

1. Отслабване на взаимодействието с кръвни съставки инертен повърхностни

Surface извършване отрицателен електричен заряд нехомогенни структура Хидрогелите

1. Използването на вещества, които предотвратяват образуването на тромби хепарин

Фиксиране с система фибрин разтваряне Samomoyuschee действие

1. Използването на тялото, като например образуване на епитела

биоматериали

инертен повърхност

Като обект на изследване хидрофобен polimery- са избрани по такъв избор приложимост известна позиция уверява, че ниска повърхностна енергия и по-малка активност постигне най-добри резултати. Най-типичните представители на такива полимери - силиконови и флуоросиликон каучук и тефлон. Всички тези материали с високо молекулно тегло в момента са произведени в търговски мащаб под формата на продукт чистота медицински клас. Силиконова гума има добра обработваемост, висока гъвкавост и затова се използва широко в медицинската практика, но от гледна точка на антитромбогенна тя не отговаря на изискванията. Освен това има съобщения, че е склонен да адсорбира holestelnyh моменти кръвни беше предложено използването на флуоросиликон (politroftorpterin и липиди и лесно се разгражда в резултат. За да се избегнат тези otritsaropilmetilsiloksan), представляващ продукт на въвеждането на силиконови отрицателни полярни групи. Въпреки това, всички предпоставки, ефективността на този материал няма да достигне очакваното ниво.
Тефлон надвишава силикони за склонност да предизвика тромбоза, въпреки че понастоящем се използва успешно относително твърд материал като медицински. В плат се използва за изкуствени кръвоносни съдове, а по-скоро, на нов продукт - по-тънки нишки PTFE, известен като експандиран тефлон. Според някои доклади, използването му за производство на изкуствени кръвоносни съдове с положителни резултати. Все пак, това не е само добър tromborezistentnosti материал, а по-скоро възможността да го използват за формиране на епителната тъкан.

Surface извършване отрицателен електричен заряд

На повърхността на кръвоносния съд в контакт с притока на кръв, има отрицателен потенциал. Въз основа на експерименти се провеждат с цел създаване на същия модел на същия у-потенциал и на повърхността на синтетична пластмаса. все още не са наблюдавани Успешните резултати.
Известно е [13], че ендотела на кръвоносния съд се зарежда с електрически потенциал между -3 и -13 мВ и концентрацията на свободни електрони ендотелни варира от 6 * 12 1012-1012 на 1 cm2. В тази връзка беше изследвана полимери, носят отрицателен повърхностен заряд и високомолекулни вещества с добра електрическа проводимост, по-специално, карбоксицелулоза, сулфониран полистирен, хлорсулфониран полиетилен, polyionic комплекси (поликатионни и полианионни с излишък на един или други йони), както и различни полимерни electrets [13, 14]. Както се очакваше, резултатите са не само не уникални, но дори не са определени. Много често се намери, например, че отрицателния заряд съответства на още по-добра, отколкото антитромбогенна положителен, въпреки това успя да се увери, че предизвикана електричен заряд (независимо от това дали е положителна или отрицателна) резултатите са винаги добри. Излишният същия заряд знак води до поява на нежелани ефекти. Резултатите от научните изследвания polyionic комплекси и polielektretov напълно потвърждават този модел.
Методично изпитва, както по-сложни методи, например, смесени в полиуретановия активиран въглен, като полимерът повишена електрическа проводимост, или за установяване и поддържане условия на потока mikroelektrotokov идентични конвенционални биологични условия, наблюдавани в кръвоносните съдове на живия организъм. Въпреки това, ако е възможно да се предотврати образуването на тромби, постигането на стабилно дългосрочно действие при липса на наранявания срещи тъкани, ревюта, значителни трудности.
Въз основа на факта, че не само ендотела на кръвоносните съдове, но и отвътре компонентите на кръвните клетки са
са частици, носещи отрицателен електрически заряд, може да се твърди, че повърхностно електрическия заряд на полимерния материал е важен фактор в образуването на тромби. И все пак, въпреки важността на проблема, цялата работа в тази област, довела до само една много неясна, далеч от ясни резултати. По всяка вероятност това се дължи на няколко причини. Определяне на плътността на повърхностните електрически заряди и профила на разпределението им е трудно, това е типично за синтетични полимерни материали. Основните усложнения са въведени чрез разлагане на високо молекулно електролити, стабилност и продължителност на трептения функциониращи полимерни electrets. Освен това, има комплекс от фактори, има сложна ефект върху образуването на адхезия и агрегиране на тромбоцити, и активиране на съсирване. Те са в резултат на взаимодействие (адхезия, обмен) на кръвен протеин с йони с ниско молекулно тегло (по-специално Са2 +), хидратация, както и много други процеси.

нехомогенни структури

Често е необходимо да се използва биосъвместим полимерен материал под формата на еластомер, например, за производство на помпата за изкуствено сърце. За тази благоприятна блок съполимери макромолекулни вериги са съставени от твърди кристални сегменти на подходяща дължина и едновременно от еластично-еластични, гъвкави сегменти. В тази връзка, много са извършвани проучвания и е в състояние да развие няколко вида материали, които са всички предпоставки да демонстрират много висока антитромбогенна.
Tromborezistentnosti конвенционалните полиуретани не е много висока, но блок poliefirouretana, съдържаща различни сегменти, този хотел се появява много по-ясно. Структури на този съполимер съответства на следната структурна формула:

Lyman и сътр. [17] Отчетените експерименти, включващи промяна на молекулно тегло части, като полиестер тип сегментиран полиуретан в последователност 425, 710, 1025 и 2025- оптимален резултат се постига в 1025. Тези изследователи хипотеза, от които този феномен се дължи на формата на конструкция 3 на microphase -10 пМ, г. е. с размери на същия ред като количеството кръв протеинови молекули.
Pic. 25. Структурата на модел microphase разделяне стирен-бутадиен-стирен блок съполимер (18)

В действителност, от неговите много природни супрамолекулни структури на живи организми са никога gomogennymi- са хетерогенни, и много често включват microdomains от хидрофилни и липофилни групи. Причината за това все още не е ясно, но има основание да се смята, че такава структура е потенциално полезни за получаване на антитромбогенични материали. Разбираемо е, че за да се създаде супрамолекулярни структура идентичен със структурата на живото тяло изключително трудно, но използването на блокови или присадени съполимери, съставени от сегменти на различни различни свойства, всички предпоставки, трябва да бъдат много обещаващи за структурата на microphase развитие сближаване по размер на естествените им прототипи.
Беше съобщено, че, освен както е описано bloksopoliefirouretana, кополимери получени чрез съполимеризация или присадка блок полиуретани с полидиметилсилоксан комплекс притежават благоприятни механични свойства, съчетани с задоволително антитромбогенна [16].
Съвсем наскоро започна производство на блок стирен-бутадиен-стирен tersopolimera [18], имаща структура, която модел е показано на фиг. 25. Метод за модифициране tersopolimera са предложени въз основа на факта, че, без да се засяга основната верига на хидроксилиране само двойните връзки на страната на бутадиен групи, и след това, при използване на реактивността на хидроксилна за закрепване на биологично активното вещество и получаване на полимери с добра биосъвместимост [18]. Общата схема на процеса е доста убедителна, но ефективността на процеса все още не е ясно. Необходимо е също така да се изследва как блок съполимерите, описани супрамолекулярни структура и химична структура на блок от фрагменти корелират с тромбоза.
Понастоящем в търговската мрежа и сегментиран полиуретан (уретан-силикон присаден съполимер под търговското наименование Biomer и Avcothane.