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橡膠制品之所以被廣泛地應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，主要是由于本身的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)特性有關(guān)，例如用于醫(yī)療藥劑密封包裝的膠塞要求具有一定的彈性，針刺后仍能保持原有的密閉性和氣密性，并且不能有碎屑掉下來。但是橡膠本身的特性是難以滿足現(xiàn)在醫(yī)學(xué)上需要的，這就需要通過對橡膠進(jìn)行改性或添加一些試劑來改變其本身的不足，以滿足在醫(yī)療上的應(yīng)用。

目前應(yīng)用最為廣泛的兩種橡膠材料是硅橡膠和聚氨酯，聚氨酯具有良好的生物相容性、優(yōu)異的力學(xué)性能、易成型加工、性能可控等優(yōu)點(diǎn);硅橡膠具有生理惰性和生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)，這兩種材料很早就被醫(yī)學(xué)上發(fā)現(xiàn)，并不斷地被業(yè)內(nèi)人士關(guān)注與研究。

具備優(yōu)異的性能

硅橡膠是以高分子量的線型聚有機(jī)硅氧烷為基礎(chǔ)，添加某些特定組分，再按照一定的工藝要求加工后，制成具有一定強(qiáng)度和伸長率的橡膠態(tài)彈性體。

用作醫(yī)藥材料的硅橡膠，具有較高的耐溫性、耐氧化、疏水性、柔軟性、透過性、耐老化透明度高、生理惰性、與人體組織和血液不粘連、生物適應(yīng)性好、無毒、無味、不致癌等一系列優(yōu)良特性。

硅橡膠作為一種性能優(yōu)良的醫(yī)用高分子材料，無論是在橡膠行業(yè)還是在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域都受到了專業(yè)人士的關(guān)注。其原因是，第一，用作橡膠醫(yī)用材料其技術(shù)含量高、成本低、附加值高、經(jīng)濟(jì)效益十分可觀;第二，利用硅橡膠的醫(yī)用特性。既能解決醫(yī)術(shù)上不少難題，也可使患者獲得滿意療效;第三，橡膠來源廣泛、便于生產(chǎn)和細(xì)加工，具有較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

從醫(yī)用硅橡膠制品的開發(fā)研制趨勢來看，制品的數(shù)量和用量在逐年增加，用途也不斷擴(kuò)大。目前，醫(yī)用硅橡膠制品廣泛應(yīng)用于腦外科、耳鼻喉科、胸外科、腹外科、內(nèi)科、泌尿科、骨科及整形等各種領(lǐng)域，如人工顱骨、人工鼻梁、胃管、人工腹膜、人工指關(guān)節(jié)、人工皮膚、軟組織擴(kuò)張器、人工乳房等。

而聚氨酯彈性體是由軟鏈段和硬鏈段交替鑲嵌組成的、含有許多-NHCOO-基團(tuán)的極性高聚物，通過選擇適當(dāng)?shù)能洝⒂叉湺谓Y(jié)構(gòu)及其比例，就可以合成出來既具有良好的物理機(jī)械性能，又具有血液相容性和生物相容性的醫(yī)用高分子材料。

聚氨酯彈性體之所以能廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，與它所具備的優(yōu)異性能是分不開的。其主要性能有優(yōu)良的凝血性能;毒性實(shí)驗結(jié)果符合醫(yī)用要求;臨床應(yīng)用中生物相容性好，無致畸變作用，無過敏反應(yīng);具有優(yōu)良的韌性和彈性，加工性能好，加工方式多樣，是制作各種醫(yī)用彈性體制品的首選材料;具有優(yōu)異的耐磨性、軟觸感、耐濕性、耐多種化學(xué)藥品性能。

目前，醫(yī)用聚氨酯根據(jù)制品有人工心臟瓣膜、人工肺、骨黏合劑、人工皮膚、燒傷敷料、心臟起博器絕緣線、縫線、各種夾板、導(dǎo)液管、移植血管、氣管、齒科材料、插入材料、計劃生育用品等。

生物降解材料潛力巨大

隨著聚氨酯在醫(yī)學(xué)生物領(lǐng)域中用途的不斷拓寬，聚氨酯不能自然降解的缺點(diǎn)也日益成為其發(fā)展的障礙，帶來了廢棄物污染環(huán)境的問題，因此，開發(fā)可生物降解的聚氨酯材料成為解決這一難題的關(guān)鍵。

聚氨酯生物降解的過程可分為兩個階段：第一，天然分(文章來源環(huán)球聚氨酯網(wǎng))子化合物的降解使聚氨酯在表面上形成了許多微孔;第二，產(chǎn)生的微孔使得微生物容易侵襲其內(nèi)部的天然高分子化合物，在內(nèi)部形成微孔，加速聚氨酯的降解，直至聚氨酯完全降解。

由于聚氨酯具有良好的生物相容性和抗血栓性，因此，可生物降解聚氨酯在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α，F(xiàn)已開發(fā)的可生物降解的聚氨酯主要有低聚糖衍生聚氨酯;木質(zhì)素、單寧及樹皮衍生聚氨酯;纖維素衍生聚氨酯;淀粉衍生聚氨酯及其他類型可生物降解聚氨酯。

從長遠(yuǎn)看，組織工程是生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域一個快速發(fā)展的新方向，這門交叉科學(xué)的核心是應(yīng)用生物學(xué)和工程學(xué)的原理和方法來發(fā)展具有生物活性的人工替代品，用以維持、恢復(fù)或提高人體組織功能。因此，為了獲得更長遠(yuǎn)的發(fā)展，必須對聚氨酯這種生物材料進(jìn)行改性，才能適應(yīng)組織工程的發(fā)展。

由于價格的原因，在醫(yī)用合成材料中，聚氨酯只占小部分份額，美國等國家的應(yīng)用聚氨酯材料早已商業(yè)化，新材料、新用途仍在開發(fā)中。國內(nèi)也有不少單位從事過或正在從事醫(yī)用聚氨酯的應(yīng)用，如中山大學(xué)、上海橡膠制品研究所、江蘇省化工研究所等。但推廣應(yīng)用不夠、影響不大，與發(fā)達(dá)國家相比差距很大。因此，國內(nèi)應(yīng)該加強(qiáng)該方面的研究和推廣應(yīng)用，使醫(yī)用聚氨酯的應(yīng)用前景更加廣闊。

硅橡膠、聚氨酯作為一種性能優(yōu)良的生物醫(yī)用高分子材料，無論是在橡膠行業(yè)，還是在醫(yī)療領(lǐng)域都受到了業(yè)內(nèi)人士的普遍關(guān)注。目前，從醫(yī)用橡膠制品的發(fā)展趨勢和醫(yī)療市場的需求來看，其品種、數(shù)量、用量在不斷增加，用途也在不斷擴(kuò)大。今后，隨著橡膠加工技術(shù)和醫(yī)療技術(shù)的不斷提高，相信會有更好的醫(yī)用橡膠制品投入臨床應(yīng)用，以滿足廣大患者的需要。

(作者系齊齊哈爾大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授，張琦、徐國志對本文亦有貢獻(xiàn))

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