На проблеми в областта на медицинските полимери - на полимери медицинска цел,

Очевидно е, че въздействието на научните изследвания в областта на създаването, подобряването и използването на изкуствени органи зависи не само от напредъка в медицината, но и за дейността в широките области на природните науки, както и на техническите науки, и това е съвкупността от всички усилия, е определящ момент.
В списъка на вещества, е необходимо за по-нататъшното развитие на изкуствени органи получаването на които следва да прави такива материали:

1. биологично съвместим с жив организъм;
2. като антитромбогенни свойства;
3. изкуствен диализа-дифузен филм;
4. адсорбенти;
5. вещество провеждане кислород;
6. материали за микрокапсулите;
7. влакнести материали *;
8. еластично-еластичен материал, устойчив на абразия;
9. технологичните материали, които могат да се използват повторно;
10. лепила за присъединяване живи тъкани (bioklei);
11. композитни материали.

Няма съмнение, че в допълнение към тези материали, е необходимо да се разработят методи и методология на тестване и оценка, за да се създаде подходяща технология и оборудване. Сред най-обещаващите методи, които заслужават внимание и по-нататъшно развитие, включват, наред с другото, скрининг антитромбогенни материали ин витро, скрининг за карциногенност и алергенност в клетъчна култура, както и изучаване biodegradatsionnyh промени в биологичната система при използване на симулация на жив организъм.
Като цяло, за развитието на изкуствени органи е основен проблем на материала, както и по-нататъшен напредък е ясно немислим без нейно разрешение.
Основните изисквания трябва да бъдат изпълнени от материала за медицински цели, могат да бъдат обобщени, както следва: на материала трябва да бъде напълно безвреден за организма, не канцероген или алерген, не претърпи промени с течение на времето и не предизвиква денатурация, лесни за употреба и имат бактерициден ефект.
Освен това, в зависимост от спецификата на даден изкуствен материал орган трябва да бъде устойчив на абразия, за да предизвика тромбоза и емболия, да може да образува филм, по-специално дифузно служи като адсорбент или кислороден носител. Той трябва да отговаря, както и много други изисквания.
Подход към полимерни материали в медицинския аспект показва, че най-интензивен от развитието им върви в няколко посоки. Перспективите и времето на такова развитие са показани в таблица. 2.
Най-общо казано, проблемите на всички творби, могат да бъдат намалени до 11 статии в процес на разглеждане в обобщен вид по-долу.

1. Биологично съвместими материали. Тези материали включват вещества, които, когато се имплантира в тялото, остават в него за дълго време, без да причини реакция. Вече бе открита доста широко използвани силикон, тефлон, поликарбонати, полиетилен, хидрогелове и други синтетични полимерни материали, както и някои метали като неръждаема стомана и титан, специален клас. Материалът, който ще бъде напълно инертен по отношение на живия организъм, сега е, както знаем, не. С други думи, независимо от характера на веществата и в какъвто размер може да се използват, рано или късно, локално или по цялото тяло, това неминуемо ще доведе до биологичен отговор.

Може да се твърди, че скоро става необходимо в аналитични проучвания биополимери, в основната информация за формите и естеството на взаимодействието на различни полимери в жив организъм, позволяващи дисхармоничните комбинации или тяхната хидрофилност, хидрофобност и други специфични свойства. Полимерите, имплантируемо в тялото от гледна точка на тяхната канцерогенни на и да предизвика тези или други аномалия е изключително трудно поради факта, че много висока продължителност зоологически eksperimentov- заедно с несъмнено значението на тези проучвания. Трябва да се добави, че тенденцията на полимера да причини необичайно явление може да се определи при разглеждането на неговото взаимодействие с клетъчно тъканна култура.

1. Антитромбогенна материали. Във връзка с развитието на изкуствени органи в света, проведено множество фундаментални изследвания върху антитромбогенични материали и е натрупал доста информация по тази тема. Въпреки това, в съответствие със съвременните концепции, трябва да бъде най-малко 20 години преди това ще бъде възможно да донесе на материала до такова ниво, че използването им в кръвоносните съдове или сърцето на един жив организъм не предизвиква образуването на кръвни съсиреци.

Таблица 2. Разширено изследвания и план за развитие в областта на полимерни материали за създаване на изкуствени органи на човешкото тяло
(Според Наука и технологии катедра, 1976)

Въпреки това, когато изкуственият орган се използва веднъж или няколко пъти, проблемът е решен само с хепарин или друго agent- trombozopodavlyayuschego освен това, разработен материал с експлоатационен живот до няколко месеца. Така, перспективите за получаване на желания материал като антитромбогенни свойства могат да се разглеждат като много реално.
Разбираемо е, че са необходими многобройни проучвания за получаване на lozhnovnutrennih диафрагми с гладка повърхност поемане на електростатични заряди способен утаява фибрин и други сложни svoystv- с химически свързване такива диафрагми с агенти, които произвеждат хепарин и неговите аналози, както и в други области и посоки. По същество, всички тези дела са, очевидно, за да се превърнат в едно проучване на молекулно дизайн се основава на тълкуването на механизма за съсирването на кръвта. Въпреки това, все още не се тълкува реални условия тромби по повърхността на материала и фундаментални изследвания в тази посока.

Видео: JJG BioPlast_rus

1. Диализа-дифузна мембрана. Известно е, че в продължение на бъбреците, черния дроб и други изкуствени органи, необходими диализа филм извеждане на урея, креатинин и други вредни вещества, но в момента на диализа ефект за постигане на материали с още по-големи макромолекули все още е проблем. По всяка вероятност, скоро ще има нужда от разработване на мембрана с произволен диаметър диализа пори и отвори способни селективно да премине тези или други вещества, които не от големината на молекулите, но в зависимост от тяхното естество и svoystv- изисква и такъв филм, който би могъл да първи филтрува вещество и след това resorbirovat.

изкуствен белодробен диафрагмен тип обмен на кислород и въглероден диоксид се постига чрез мембрана диализа последната обикновено направена от силикон и други подобни материали. На сегашния етап на ефективността на процеса по никакъв начин не може да се нарече идеал, а ако в бъдеще ще се развива преносим изкуствен бял дроб, е необходимо да се проучи отвора в физични и химични аспекти на химичния процес и разглежда обвързвайки ги с катализатори и други вещества.

1. Адсорбенти. Като се започне от креатинин адсорбция в изкуствен бъбрек, черен дроб изкуствен амоняк в подобни процеси и използването на кръвната перфузия чрез действието на адсорбентите привлича нарастващо внимание. В момента се използва за предпочитане активирани смоли въглерод, цирконий и йонообменни. Ясно е, че необходимостта от разработването на нови адсорбиращи материали на основата на нови функционални полимери, които действат по други механизми.
2. Вещества, които пренасят кислород. Както е известно, в виво еритроцитите хемоглобин свързва кислород, идващ от белите дробове, и след това се прехвърля в поток от циркулираща кръв във всички части tela- тук в зависимост от парциалното налягане на кислород от околната среда се променя кислород освобождаване еритроцити. Очевидно е, че става кислородни транспортиране на вещества, ще бъде последната стъпка в създаването на изкуствени кръв. Ако развитието на функционални полимери от този тип ще бъде доведен до нивото на изкуствени клетки, извършване на процеса на обмяната на веществата, е вероятно да бъде в състояние да получи основна информация за синтеза на самия живот, неговото дешифриране и тълкуване.

Въпреки това, в момента развитие се провежда само в области като капсула защитно покритие на червени кръвни клетки от животни и хора, разтварянето на кислород с висока концентрация, например, флуорирани въглеводороди, и накрая, химическо свързване синтетични макромолекулни вещества с хема животински еритроцити. Ясно е, че цялата тази дейност е само началния етап в начина на производство на изкуствен кръв, като такива, продължават да се нуждаят от силна научноизследователска и развойна дейност са много по-чести, универсален профил.

1. Материали за микрокапсулите. Дали кислород адсорбент или носител, за поток вътре перфузия кръв е желателно да се приложат в капсула, с размери от порядъка на микрона. Кръв коагулация чрез действието на тези вещества, както и в много други случаи се дължи на високия вискозитет, който позволява преминаването им през капиляра. Тъй като микрокапсулни материали в такива случаи са били успешно използвани силиконови полимерни съединения и серумен албумин, но по-нататъшното развитие са силно желани предвид необходимостта от еластична еластичен материал, който има висока дифузия, лесно да се обработва и не предизвиква денатурация и други промени подписани от веществото в разтвора ,

Такъв материал ще бъде в пълния смисъл на основите за създаването на изкуствен клетка.

1. Влакнести материали. Винил ацетат влакна, работещи в изкуствен бъбрек, изкуствен белодробни капиляри силикон и други фрагменти на други изкуствени органи характеризират с висока ефективност метаболизъм поради широка контактна зона в микропорести мембрани.

* Това се отнася до напълно влакнест текстура през целия обем на материала. - Забележка. Транс.

Такива фрагменти на влакнестите материали са лесни за умалително, органите стават компактни, и следователно по-нататък да работят по тази тема, трябва да се обмисли много обещаващо.
Освен това е известно успешни опити за разработване на изкуствен панкреас, състояща се с това, че първият върху външната повърхност на влакнест материал, отглеждани бета-клетки и други ракови атрибути, и след това през отвора на материал изкуствено реализира функцията на инсулиновата секреция.
Резултатите позволяват да се очаква, че в бъдеще ще може да разшири прилагането на влакнести материали от този тип все още в сферата на изкуствения ендокринна метаболизъм.

1. Еластично-еластичен материал, устойчив на абразия. За голямо разнообразие от изкуствени органи - кости, стави, сърдечни клапи - характеристика, че обхватът на използването на материали, устойчиви на абразия и има еластична гъвкавост, винаги достатъчно широк. По-специално, за създаване на изкуствени кости и стави са силно желателно по-нататъшно развитие на полимерни материали, които имат благоприятно набор от физико-механични характеристики.
2. повторно използване на материали. В живото тяло съдържа много голям ангажимент от свойствата на вещества и материали, се отново реализира под формата на изкуствени органи, те се наричат ​​биоразграждане материали. Това е, например, изкуствени клапи, получени чрез химическа обработка на естествените клапи или създадени от твърдата мозъчна обвивка, изкуствено сърце помпата направени от перикардий, както и много други органи. В момента се експериментира с изкуствен бъбрек функционира с помощта на колаген membrany- последната получи химическа обработка на колаген, голямо количество колаген, който се намира в животински тъкани. Ясно е, че по-нататъшни изследвания в тази област следва да бъдат насочени към обработка и преработка на естествени материали.
3. Биологични лепила. Специални биологични лепила, използвани да се присъедини към кожата, фрагменти тъкан, кръвоносните съдове, на червата и други органи и техните части. Освен това, създаден или идентифицирани за разработване на нови сортове биоадхезиви за свързване на изкуствени органи, например, кръвоносните съдове, уретер, жлъчните пътища с живото тяло или за свързване на изкуствени естествен сърдечни клапи.

Особено трябва такива биоадхезиви сортове като бързо се възползва, както и моментни лепила за използване в биологичните системи, съдържащи конституционни течности. Много голяма нужда и от лепила, които не излъчват топлина, не произвеждат вредни вещества, не реагират с живото вещество, не се разграждат по време на престоя в организма и имат други благоприятни свойства.

1. Съставите от полимерни материали. Различни състави на основата на полимери са, например, чрез промяна на комбинациите от синтетични полимери единичен хомоложен серия, синтетична смола с метал или биополимер с метал или изкуствен полимер, т. Е. Използване на различни комбинации и техни комбинации. Същността на всички експерименти е да се гарантира, че получаването на състави с нови свойства ни позволява да се намери и да произвеждат материали, които могат да изпълняват изцяло нови функции. За всички предпоставки за развитието на научните изследвания в тази област се нуждае от научно обосновани, строго систематичен подход, базиран на традиционната техника, с използването на вече съхранена информация за ставите, свързани науки.

Видео: В района на Ставропол откри модерен център за рециклиране на отпадъци

Над него е стегнато посочено значение, текущото състояние, проблемите и перспективите за цялостното развитие на полимери за медицински цели - предимно синтетични високомолекулни материали за изкуствени органи на човешкото тяло. Трябва да се добави, че напредъкът на Макромолекулярна Химия на медицински профил и повишаване на степента на използване на продуктите си и в много други области на науката и технологиите със сигурност причини да живее в нова посока на научните изследвания, много важен и перспективен.