關于生物醫(yī)用材料,，你必須了解的三大知識點

寂靜天花板

人類利用生物醫(yī)用材料的歷史與人類歷史一樣漫長,。自從有了人類,，人們就不斷地與各種疾病作斗爭,，生物醫(yī)用材料是人類同疾病作斗爭的有效工具之一,。根據(jù)中國報告大廳的整理,，生物醫(yī)用材料的行業(yè)定義及分類分析詳情如下：
1）生物醫(yī)用材料行業(yè)定義
　　生物醫(yī)用材料（Biomedical Materials）是用來對生物體進行診斷,、治療、修復或替換其病損組織,、器官或增進其功能的材料,。它是研究人工器官和醫(yī)療器械的基礎，已成為當代材料學科的重要分支,，尤其是隨著生物技術的蓬勃發(fā)展和重大突破,，生物醫(yī)用材料已成為各國科學家競相進行研究和開發(fā)的熱點。

5 ^) }. e" h- F0 S: h# L5 V　　2）生物醫(yī)用材料的分類
. ^3 {1 j" F6 S( Q　　生物醫(yī)用材料按用途可分為骨,、牙,、關節(jié)、肌腱等骨骼-肌肉系統(tǒng)修復材料,，皮膚,、乳房、食道,、呼吸道,、膀胱等軟組織材料，人工心瓣膜,、血管,、心血管內(nèi)插管等心血管系統(tǒng)材料，血液凈化膜和分離膜,、氣體選擇性透過膜,、角膜接觸鏡等醫(yī)用膜材料，組織粘合劑和縫線材料,，藥物釋放載體材料,，臨床診斷及生物傳感器材料，齒科材料等,。

　　據(jù)中國報告大廳發(fā)布的生物醫(yī)用材料行業(yè)市場調(diào)查分析報告顯示,，生物醫(yī)用材料按按材料在生理環(huán)境中的生物化學反應水平分為惰性生物醫(yī)用材料、活性生物醫(yī)用材料,、可降解和吸收的生物醫(yī)用材料,。

　　3）生物醫(yī)用材料按材料的組成和性質(zhì)可以分類如下：

• 生物醫(yī)用金屬材料
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　　生物醫(yī)用金屬材料是用作生物醫(yī)用材料的金屬或合金，又稱外科用金屬材料或醫(yī)用金屬材料,，是一類惰性材料。這類材料具有高的機械強度和抗疲勞性能,，是臨床應用最廣泛的承力植入材料,。該類材料的應用非常廣泛，遍及硬組織,、軟組織,、人工器官和外科輔助器材等各個方面,。除了要求它具有良好的力學性能及相關的物理性質(zhì)外，優(yōu)良的抗生理腐蝕性和生物相容性也是其必須具備的條件,。醫(yī)用金屬材料應用中的主要問題是由于生理環(huán)境的腐蝕而造成的金屬離子向周圍組織擴散及植入材料自身性質(zhì)的退變,，前者可能導致毒副作用，后者常常導致植入的失敗,。已經(jīng)用于臨床的醫(yī)用金屬材料主要有純金屬鈦,、鉭、鈮,、鋯等,、不銹鋼、鈷基合金和鈦基合金等,。
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• 生物醫(yī)用無機非金屬材料或稱為生物陶瓷
  

　　包括陶瓷,、玻璃、碳素等無機非金屬材料,。此類材料化學性能穩(wěn)定,，具有良好的生物相容性。一般來說,，生物陶瓷主要包括惰性生物陶瓷,、活性生物陶瓷和功能活性生物陶瓷三類。

• 生物醫(yī)用高分子材料
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　　醫(yī)用高分子材料是生物醫(yī)用材料中發(fā)展最早,、應用最廣泛,、用量最大的材料，也是一個正在迅速發(fā)展的領域,。它有天然產(chǎn)物和人工合成兩個來源,。該材料除應滿足一般的物理、化學性能要求外,，還必須具有足夠好的生物相容性,。按性質(zhì)醫(yī)用高分子材料可分為非降解型和可生物降解型兩類。對于前者,，要求其在生物環(huán)境中能長期保持穩(wěn)定,，不發(fā)生降解、交聯(lián)或物理磨損等,，并具有良好的物理機械性能,。并不要求它絕對穩(wěn)定，但是要求其本身和少量的降解產(chǎn)物不對機體產(chǎn)生明顯的毒副作用,，同時材料不致發(fā)生災難性破壞,。該類材料主要用于人體軟、硬組織修復體,、人工器官,、人造血管,、接觸鏡、膜材,、粘接劑和管腔制品等方面,。這類材料主要包括聚乙烯、聚丙烯,、聚丙烯酸酯,、芳香聚酯、聚硅氧烷,、聚甲醛等,。而可降解型高分子主要包括膠原、線性脂肪族聚酯,、甲殼素,、纖維素、聚氨基酸,、聚乙烯醇,、聚己丙酯等。它們可在生物環(huán)境作用下發(fā)生結構破壞和性能蛻變,，其降解產(chǎn)物能通過正常的新陳代謝或被機體吸收利用或被排出體外,，主要用于藥物釋放和送達載體及非永久性植入裝置。按使用的目的或用途,，醫(yī)用高分子材料還可分為心血管系統(tǒng),、軟組織及硬組織等修復材料。用于心血管系統(tǒng)的醫(yī)用高分子材料應當著重要求其抗凝血性好,，不破壞紅細胞,、血小板，不改變血液中的蛋白并不干擾電解質(zhì)等,。
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• 生物醫(yī)用復合材料
  

　　生物醫(yī)用復合材料又稱為生物復合材料,，它是由兩種或兩種以上不同材料復合而成的生物醫(yī)用材料，并且與其所有單體的性能相比,，復合材料的性能都有較大程度的提高的材料,。制備該類材料的目的就是進一步提高或改善某一種生物材料的性能。該類材料主要用于修復或替換人體組織,、器官或增進其功能以及人工器官的制造,。它除應具有預期的物理化學性質(zhì)之外，還必須滿足生物相容性的要求,。這里不僅要求組分材料自身必須滿足生物相容性要求,，而且復合之后不允許出現(xiàn)有損材料生物學性能的性質(zhì)。按基材分生物復合材料可分為高分子基,、金屬基和無機非金屬三類,。它們既可以作為生物復合材料的基材，又可作為增強體或填料,，它們之間的相互搭配或組合形成了大量性質(zhì)各異的生物醫(yī)用復合材料,。利用生物技術，一些活體組織,、細胞和誘導組織再生的生長因子被引入了生物醫(yī)用材料,，大大改善了其生物學性能，并可使其具有藥物治療功能,，已成為生物醫(yī)用材料的一個十分重要的發(fā)展方向,。根據(jù)材料植入體內(nèi)后引起的組織反應類型和水平，它又可分為生物惰性的,、生物活性的,、可生物降解和吸收等幾種類型。人和動物中絕大多數(shù)組織均可視為復合材料,，生物醫(yī)用復合材料的發(fā)展為獲得真正仿生的生物材料開辟了廣闊的途徑,。

• 生物衍生材料
  

　　生物衍生材料是由經(jīng)過特殊處理的天然生物組織形成的生物醫(yī)用材料。也稱為生物再生材料,。生物組織可取自同種或異種動物體的組織,。特殊處理包括維持組織原有構型而進行的固定、滅菌和消除抗原性的輕微處理,，以及拆散原有構型,、重建新的物理形態(tài)的強烈處理。由于經(jīng)過處理的生物組織已失去生命力,，生物衍生材料是無生命力的材料,。但是，由于生物衍生材料或是具有類似于自然組織的構型和功能,，或是其組成類似于自然組織,，在維持人體動態(tài)過程的修復和替換中具有重要作用。主要用于人工心瓣膜,、血管修復體,、皮膚掩膜、纖維蛋白制品,、骨修復體,、鞏膜修復體、鼻種植體,、血液唧筒,、血漿增強劑和血液透析膜等。
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