Polimeri și Medicină

Cel mai nou domeniul chimiei - chimia de mare Conn neniy- ofera medicamente posibilitatea de a urca un alt nivel calitativ superior ka. polimeri sintetici pentru perioada de co-ROTKO a invadat lume umană, așa că secolul XX este numit „Polimer Age“.

Începutul aplicării materialelor polimerice în medicină-suflare urmează considerat în 1788 când A. M. Shumlyansky cauciuc aplicat. Fraenkel (1895) folosit pentru prima celuloid polimer artificial pentru a închide defectelor osoase după o intervenție chirurgicală pe craniu, care a marcat începutul alloplasty - utilizarea unor materiale de timp personal pentru a înlocui țesuturile vii.

Experiența vastă a multor cercetători la Menen-polimeri în diverse domenii de practica medicala, care sa permita polimeri divizate pe bază de Ka-Kie cerințelor impuse asupra lor medicament:

Igruppa. Materiale polimerice pentru WWE Denia în organism:

- Proteza „interne“, umpluturi, organe artificiale;

- suturi si pansamente;

- Plasma - și sânge înlocuitori, dezintoksikatory, interferonogen, antidoturi;

- Preparatele medicamentoase pe bază de poli hexameri (inclusiv - schimbători de ioni);

- Polimerii utilizați în formele de dozare ale tehnologiei (filme de protecție, microcapsulele și capsulele, excipienți și altele asemenea. p.).

IIgruppa. Materialele polimerice în contact cu țesuturile corpului, precum și substanțe care sunt introduse în acesta:

- containere pentru ambalare și depozitare de medicamente, sânge și plasmă înlocuitori;

- Polimerii utilizați în stomatologie (cu excepția sigiliilor);

- instrumente chirurgicale, seringi;

- componente și piese de schimb pentru aparate și instrumente medicale, inclusiv - membrana semipermeabila.

IIIgruppa. Materialele polimerice nu sunt destinate substanțelor și introducerea kontaktiruyuschies introduse în ORGA-INSM:

- Polimerii utilizați în anatomia și histologia;

- produse de sănătate;

- vase de laborator, rafturi și așa mai departe p..;

- de operare și spitale Echipamente;

- rame si lentile pentru ochelari de vedere;

- articole ortopedice si proteze (inclusiv - pantofi);

- haine de spital, lenjerii de pat, lenjerie de pat.

Polimeri de grupa 1 sunt proiectate pentru a fi implantate în corp pentru diferite perioade. Acestea includ vasele protetice de sânge, valve cardiace, proteze esofagiene, vezică, uretră, lentila de ochi, proteze pentru înlocuirea defectelor tisulare moi sau ale scheletului, ace, plăci pentru fixarea oaselor la fracturi, rame de plasă polimerice pentru a conecta intestinele, tendoanele, trahee.

Polimerii utilizați pentru fabricarea protezelor interne op-gana-elor, cerințe stricte. Șeful printre ei - Durata Noe păstrarea proprietăților fizice și mecanice de bază în condiții de post-expunere yannogo sistemului enzimatic al unui organism viu; biologi Cesky încetineală pentru a justifica o adaptare ușoară a organismului la puls-lantantu, manifestate prin încapsularea. Cel mai aplicat cu succes, poliacrilații sunt - polimeri pe bază de derivați ai acizilor acrilici și metacrilici în scopuri alloplasty:

-CH2 _ CH _ _ CH2-C _ _ CH-CH2-CH _ _ __ _ C

COOH COOH n n CN n OH COOCH3 n

poliacrilat, poliacrilonitril polimetacrilat poligidroksietilkrilat

În țara noastră, cu 1946 polimetilmetacrilat, folosit in clinica, iar Institutul Central de Ortopedie de la artroplastia de șold și osteosinteză, pentru înlocuirea defecte ale oaselor craniului.

În 1952 în țara noastră MV Shelyahovsky în operațiuni herniilor peretelui abdominal anterior perforată aplicat Pla Stinky de PTFE-4.

În anii următori, pentru aceeași tse-lei, precum și materialele plastice utilizate pentru plasa cu membrană de nylon (policondensat de acid aminocaproic)

Am fost obținut, de asemenea, imbunatatite grefe vasculare ale Dacron sintetizate prin policondensarea acidului tereftalic cu etilenglicol și ftoroplasta- 3 u 4:

n HOOC COOH + n HO _ _ CH2 CH2 _ OH -2nH2O [_ OC CO _ O _ _ CH2 CH2 _ O _] n

n = CF2 CF2 → _ C _ C _ n = CF2 SFSI  _ C _ _ C

Poliacetal - 4 teflon-3

Acum, utilizate pe scară largă împletit, tricotate și țesute proteze co-sudistye branduri PL-72-60 și TTL-62, realizat din Dacron.

Proteza poliester vasculare este bine implantat, ele sunt în organism și să ofere un efect terapeutic de durată de 4-5 ani. Promisiunea de proteze microbicide țesutului - letilena, BIOLan și yodina. Grilele acelorași polimeri precum marleksa (copolimer etilenă-izobutilenă) au fost cel mai potrivit material pentru chirurgie plastică la închiderea defectului herniar. În ultimii ani, rezolvate cu succes, și una dintre cele mai dificile probleme de chirurgie - protetice ale valvelor inimii stem tigai. Dacă primii ingineri și chirurgii au încercat să imite valva naturală sub forma de trei lobi de fluoropolimeri sau fibre de poliester, eforturile recente ale personalului unui număr de instituții din țară pentru a crea o supapă de încredere de lucru cu bile de teflon (vezi mai sus.) Și din cauciuc siliconic, îndeplinește în totalitate ridicat tre- mente.

Cel mai important reprezentant al unei clase de polimer siliconic este polidimetilsiloxan (cauciuc siliconic):

Una dintre proprietățile cele mai notabile ale cauciucului siliconic este etsya inerției lor fiziologice, nu au nici miros, nici gust, posedă caracteristici unice de permeabilitate la oxigen și dioxid de carbon, ceea ce permite utilizarea lor ca membrane pentru oxigenatori. O calitate interesantă a vulcanizing B likonovyh cauciucuri este capacitatea lor de a nu lipi de suprafețele lipicioase. Ei au compatibilitate satisfăcătoare cu sânge, și în modificarea suprafeței nu produce coagularea sângelui. cauciuc siliconic bazat pe polidimetilsiloxan nu provoca reacții tisulare, astfel încât acestea sunt utilizate ca materiale pentru implantare.

Polisiloxanii nu sprijină dezvoltarea bacteriilor. Ei nu răni țesuturile vii. proteze polisiloxan pot restabili nivelul de performanță al mâinilor afectate de poliartrită.

În România numărul de operațiuni de succes realizate cu înlocuirea mitrale si aortice proteza cu bilă.

În acest domeniu, există încă mult de lucru pentru a căuta un polimer adecvat și crearea unor structuri de articulații de succes protetice și organe tubulare, oase, țesut moale, tendoane, ligamente, și așa mai departe. D. Acest grup include, de asemenea, membre artificiale destinate pentru șederea temporară în organism, pentru a fuziune sau regenerarea țesuturilor, după care acestea trebuie să rezolve podea suprafață. Aceasta - diversele poansoanele plăci de fixare temporară cu fracturi osoase, precum inele, hub-uri și alte dispozitive care servesc drept schele pentru compușii intestine, vase de sânge, nervi, și tendoane. Acest grup de materiale a prezentat un set mare de cerințe, cele mai importante sunt: ​​inofensivității complete pentru ORGA-INSM, resorbability o dată țintă (de la 14 zile la un an), conservarea proprietăților de sterilizare, ușurința de modelare, rezistență suficientă. Astfel de polimeri care aparțin acestui grup sunt cel mai puțin studiate le foarte puțin.

Pentru a crea viscerele elastice proteze (esofag, trahee, vase de sânge, și așa mai departe. D.) este, probabil, una dintre formulările vor fi cauciucurile poliuretanice adecvate.

Poliuretanii - sinteza produselor de poliizocianaților cu polispir-ter.

Reacția a implicat cel puțin doi monomer polifuncțional, dintre care unul are un hidrogen mobil, iar celelalte - grupe capabile să-l ia:

HO _ R _ OH + O = C = N _ R * _ N = C = O HO → _ R _ O _ C _ _ NH R * N = C = O + O = C = N _ R * = C = O

→ HO _ R _ O _ [_ C _ _ NH R * NH _ C _ _ O _ OR] n _ C _ _ NH R * _ N = C = O

Poliuretanii sunt compuse din foarte polar grup uretan O C _ _ _ NH. Proprietățile lor sunt determinate în mare măsură de distanța dintre grupările uretanice în macromolecula.

Un număr mare de polimeri ai acestei clase Cps-Neny cu proprietăți diferite. Aceste poliuretani au câștigat o reputație destul de promițătoare pentru utilizare în medicină. Ele sunt mai ușoare decât apa, rezistent la acizi slab singulare-alcaline și.

Pe scară largă de poliuretan - burete de pla bastoane. Eliberat spume rigide și flexibile cu diferite pori mari și variabile rezistență mecanică. Ele sunt extrem de ușoare, flexibile, strukturostabilny, fiziologic și chimic inert, absoarbe umezeala bine, folosit pentru etanșarea spațiului perinephric în operații urologice.

Polimeri au gasit o larga in stomatologia ortopedică - protetică. După cum se știe, protezelor dentare trebuie să fie făcută după model cu mare precizie, reflectând forma maxilarului, și poziția și forma dinților. Modelul pregătit pe amprenta negativă a maxilarului și a dinților, care este produs de impresii și mulaje.

Pentru mulaje folosind o varietate de materiale, inclusiv materiale plastice.

Pentru prima dată, în acest scop, utilizat gutapercă (C5 H8) 2. dar are o serie de dezavantaje semnificative.

In prezent am propus diverse materiale de compoundare pentru a obține mulaje de polimeri acrilici și rășini epoxidice.

Materiale pe bază de copolimeri acrilici de etanșare.

Bystrotverdeyushchie pas din plastic copolimer acrilic (co-polimeri - polimerii conțin mai multe tipuri de unități de monomer și obținut prin co-polimerizarea doi sau mai mulți monomeri) au fost printre primele copolimer materiale de umplutură. Pornind de la 50 în țara noastră și în străinătate au fost emise diverse mărci ale acestor materiale: porteks, Roberto Stellone, norakril. Abilitatea de a întări compozițiile la temperatura camerei, datorită introducerii în structura lor

sisteme redox compuse din inițiatori și activatori.

Norakril-65. Norakril-65 utilizat în dentare umpluturi, colțuri, muchii și dinți restaurare-terapeut cal. Norakril-65 este o mah-Therians grupuri acrilice cum ar fi pudra - pentru solidificabilă lichid la temperatura camerei. Materialul este caracterizat printr-o anumită plasticitate, setarea de timp rapid (7-8 minute în gură). Cured-set materiale plastice norakril-65 la temperatura camerei, se datorează polimerizarea metilmetacrilat inițiată benzosulfinovoy acidă și un sistem redox de benzoil peroxid-dimethylparatoluidine. Când amestecarea pulberii cu un lichid Stu următoarele reacții:

a) sodiu benzosulfinovokisly reacționat cu acid metacrilic, pentru a forma benzosulfinovoy acid liber:

b) Acidul benzosulfinovaya este instabil, ușor-oxizii doresc să stabilească oxigenul din acidul benzosulfanovuyu aer, formând astfel un oxigen atomic radical:

care inițiază creșterea a lanțului de copolimer (met) monomeri acrilici. reacție în lanț inițiată benzosulfinovoy acidă are loc intensiv la o temperatură de 40 „C. Adăugarea sistemului redox (benzoil peroxid - dimethylparatoluidine) crește sistemul getică-inițiere eficacitate și conduce la copolimerizare mai completă a monomerilor la o temperatură mai mică și într-un timp mai scurt.

Următorul mecanism de descompunere ne-Rekisa benzoil în prezența dimethylparatoluidine:

→ + C6 H5 COOH + C6 H5 COO.