医用纺织品
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制备:有三种途径 a.分子自组装:胶原分子本身可以组装成特殊的有组织结构,原纤维微 纤维胶原纤维(解释:多个胶原分子头尾相连,聚集成很稳定的、韧 性很强的原纤维,在骨等组织中,5根原纤维轴向平行的聚集在一起, 形成直径为4nm的微纤维,微纤维进一步组装成直径在10~300nm的胶 原纤维)
b.湿法纺丝:主要方法,将胶原蛋白溶于水制成纺丝溶液,然后通过 湿法纺丝工艺固化为纤维。
2.按与活体之间形成化学键合的方式分:
①生物惰性纤维材料(适合制作人工血管):指在生物体内能保持稳 定,几乎不发生化学反应的纤维材料,如聚酯(PET)、聚四氟乙烯 (PTFE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)等
②生物活性纤维材料
③生物吸收性纤维材料:植入人体后经过2~3个月或稍长时间能被人 体生物降解的材料,如胶原、甲壳素、聚乙交酯、聚丙交酯、聚几内 酯(PCL)、聚对二氧杂环己酮(PDS)等
c.静电纺丝:近年来也被广泛的应用于组织工程支架中
2.合成高分子纤维
主要包括自由基聚合反应得到的不可降解性聚合物,如聚氨酯 (PU)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯(PE),缩聚反应得到的可 降 解 性 聚 合 物 , 如 聚 乙 醇 酸 ( PGA ) 、 聚 乳 酸 ( PLA ) 、 聚 几 内 酯 (PCL)。
②甲壳素及其衍生物(除纤维素以外第二大有机资源) 甲壳素又名几丁质,广泛存在于节足动物的翅膀或外壳以及真菌
和藻类的细胞壁中,甲壳素经浓碱处理脱乙酰基可制得壳聚糖,它们 都具有很好的生物降解性能,酶解的最终产物是氨基葡萄糖,有良好 的生物相容性。
壳聚糖粉末
水溶性壳聚糖
甲壳素纤维制成的外科缝合线
Leabharlann Baidu
应用:制作人工皮肤,手术缝合线(已经用于临床),用壳素及其衍 生物中空纤维分离膜制成的人工肾可以克服用醋酸纤维和铜氨纤维膜 制成的人工肾对中、低分子有毒物质透过率低的缺点。
纺
⑶具有与天然组织相适应的力学性能
织
⑷针对不同使用目的具有特定功能
品
原
料
概
述
二.医疗、卫生用纺织纤维材料的分类
1.按来源分:
金属纤维、无机非金属纤维和高分子纤维(应用最广泛) 高分子纤维按来源又分两类:
①天然高分子纤维:胶原纤维、纤维素纤维其衍生物、蚕丝、甲壳素 及其衍生物纤维等。 ②合成高分子纤维:聚乙交酯(PGA),聚乳酸(PLA),聚乙交酯— 丙交酯(PLGA),聚对二氧杂环己酮(PDS),聚四氟乙烯(PTFE), 聚丙烯(PP),聚氨酯(PU)等。
①聚乙醇酸(PGA) 是目前生物降解高分子材料中最活跃的研究领域,体内可吸收高分子 结构最简单和最早商品化的一个品种。
应用:PGA是一种医用的生物可吸收高分子材料,由于羟基乙酸是体 内三羧酸循环的中间代谢物, 且吸收和代谢机制已经明确并具有可靠 的生物安全性,因而聚羟基乙酸作为第一批可降解吸收材料被美国 FDA批准用于临床。PGA主要用于生物体吸收性缝合材料、骨折固定 材料、缝合补强材料及组织工程支架材料等。
二.医疗、卫生用纺织品分类
1. 体外用纺织品: 纱布、绷带、创可贴、医用胶布、膏药布等
2.体内用纺织品 缝合线、软组织植入物(人工腱、人工皮
肤)、心血管植入物(人工血管、心瓣膜)、矫 形植入物(人工关节/骨)等
3.人工器官用纺织品(体外循环医疗器械) 人工肾、人工肝、人工肺
4.卫生保健用纺织品 外科衣物类、床上用品类、防保服装、失
纺丝溶液的制备:一般以壳聚糖为原料,多选用5%以下的醋酸水溶液 作为溶剂,配制成3%~7%左右的纺丝液,甲壳素纺丝液制备多采用溶 解性能优异的有机溶剂,如二甲基乙酰氨、二氯甲烷等,溶解一般加 适当的氯化锂(LiCl)助剂。
成型:采用溶液纺丝(湿法纺丝)法,不能用熔融纺丝法。 后处理:初生纤维物理和力学想能较差,一般需经过包括拉伸和还原 等处理。
a.生物组体织可工吸程收是缝指合应线用:生PG命A科做学缝与合工线程可学以原弥理补和肠技线术生,物设反计应、强组烈建,分、 解维速护度人过体快细胞,和吸组收织不的稳生定长和易,发并生恢排复异受反损应的的组缺织陷或器。官目的前功国能外缝,合其线核 主心要就由是P将L体A、外P培G养A和扩P增LG的A正等常聚组合织物细制胞成,,吸具附有于组生织物反相应容小性、良抗好张并强可度 大被、机柔体韧吸性收好的及生可物被材体料液支水架解上吸形收成等活优性异复性合能体。,然后将细胞—生物材 b料.骨复折合固物定植材入料机:体早组在织20、世器纪官80的年病代损,部美位国,赫细尔胞辛在基生大物学材中料心逐医渐院被就开机 始体采降用解自吸增收强的P过G程A棒中治形疗成松新质的骨在骨形折态。和功能方面与受损器官、组织相
禁用品类
三.医疗、卫生用纺织品的性能与要求
按照与身体是否直接接触,有以下性能与要求
1.不直接接触类 除了满足一般纺织品性能外,主要要求能够经受各种消毒处理和
清洗处理,如大于100℃干热或高温蒸汽消毒,碘化物、甲醛、戊二醛、 环氧乙烷等化学试剂、药液消毒。 2.直接接触类
除了要具备以上性能,还应具备:①无菌、无毒性 ②不变质性 ③无致敏、致癌、致畸形性 ④不引起局部组织反应、全身毒性反应 和不适反应 ⑤与体液、血液接触时,不破坏其中有形成分。
3.进入生物体内(要求最为严苛) 除了要有以上性能,还要满足以下要求:①生物相容性:指进入
生物体内材料能被生物体接受的性能 ②化学稳定性 ③可降解性和可 吸收性(人工血管除外)。
医 疗
第二章
、 一.原料的性能要求
卫
⑴材料无毒,不致畸、不致癌,不引起人体细胞突变和不良组织
生 反应
用
⑵与人体生物相容性好,不引起中毒,溶血、凝血、发热和过敏
三.主要使用纤维概述
1.天然高分子纤维材料(多糖和蛋白两类)
①纤维素及其衍生物纤维 • 棉、黏胶适合制备创面敷料; • 醋酸纤维素亲水、生物相容性好,广泛用作血液透析和血液过滤膜;
氧化纤维素可作止血剂; • 羧甲基纤维素(在碱性条件下用氯乙酸处理纤维素得到的)可以使
以棉和黏胶为原料的传统敷料结构性能得到改善,对脓血的伤口护 理有很好的使用价值。
医疗卫生纺织品
张德才 杨启亮
第一章……绪论 第二章……医疗、卫生用纺织品原料概述 第三章……体内用纺织品 第四章……体外用纺织品 第五章……人工器官用纺织品 第六章……卫生、保健用纺织品
绪
第一章
论 一.医疗、卫生用纺织品定义
定义:医疗、卫生用纺织品是对医疗、卫生、
保健、生物医学用纺织品的总称,是集纺织、 医学、生物、高分子等多学科相互交叉并与高 科技相融合的高附加值产品。
③胶原纤维(一般制成纳米纤维) 胶原是哺乳动物体内含量最高的蛋白质,占体内蛋白质总量的25%~ 30%,存在于动物的皮、骨、软骨、牙齿、肌腱、韧和血管中。
应用: ⑴烧伤治疗—应用胶原膜促进伤口愈合,制作组织工程支架,如组织 工程皮肤 ⑵创面止血—胶原可与血小板通过黏合,聚集形成血栓起到止血作用 ⑶制作手术缝合线