醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品

1、醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品,,主要內(nèi)容,一、醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品的定義和分類二、醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品的主要性能和功能三、醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品的原料和生產(chǎn)工藝四、醫(yī)用紡織品的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀與前景五、醫(yī)用紡織品的開發(fā)應(yīng)用情況,1.1 醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品的定義,醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品定義： 醫(yī)療、衛(wèi)生用紡織品是對醫(yī)療、衛(wèi)生、保健、生物醫(yī)學用紡織品的總稱，是集紡織、醫(yī)學、生物、高分子等多學科相互交叉并與高科技相融合的高附加值產(chǎn)品。,1.2 醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品的分

2、類,一.按形態(tài)分類：分為線狀、面狀和體狀三種 線狀的有縫合線、接扎線、固定線和光導纖維裝置； 面狀的有各類護理用品、保健織物、紗布、繃帶等醫(yī)療用品，人工皮膚、臟器修補材料等人工假體； 體狀的有人工骨、人工血管、人工肌腱等人工假體和人工腎等中空纖維裝置,二.若按照產(chǎn)品的應(yīng)用來劃分，通常可分為以下幾類：（1）一般醫(yī)院用品。如工作服、病號服、床單、罩單、床墊、被褥、毯子、

3、毛巾口罩、鞋襪、枕套、窗簾、臺布、揩拭布等。,（2）外用醫(yī)療用品。 如醫(yī)用膠布、棉簽、棉球、紗布、繃帶、創(chuàng)可貼、脫脂棉、包扎布、膠帶基布、傷口敷料、膏藥布、止血纖維等,（3）醫(yī)療防護用品。 如手術(shù)衣、手術(shù)帽、口罩、手術(shù)覆蓋布、手術(shù)器械包覆布、檢驗人員用衣和手套、X光操作用衣和手套等。,（4）醫(yī)療功能性用品。 如手術(shù)縫合線、止血纖維、人造血管、人造皮膚、人造毛發(fā)、人工呼吸器、人工腎、人工肺、人工肝、人工骨與人工關(guān)節(jié)、

4、人工肌腱、人工心臟瓣膜及修復用織物、疝修復織物、血漿分離器、纖維增強人工骨板、外科用增強網(wǎng)材和接合材料、外科整形和修補材料等。,,,,,滌綸人造血管,人造皮膚,人造心臟瓣膜,人工骨,（5）衛(wèi)生用品。 如衛(wèi)生巾、衛(wèi)生棉、衛(wèi)生棉條、兒童尿褲、成人失禁尿墊、醫(yī)用紙制品、抗菌襪、抗菌鞋墊、防臭襪、防臭鞋墊等,(6)保健用品如矯正帶、約束帶、束腹帶、矯正衣、彈性護肩、護腕、護膝、護腰等,(7)醫(yī)療器械與儀器用紡織品如由玻璃纖維、金屬

5、纖維、陶瓷纖維、碳纖維等增強復合材料及彈性纖維制造加工的輪椅、拐杖、擔架、搬運車等醫(yī)療器械；由光學纖維、醫(yī)用過濾分離纖維構(gòu)成的聽診器、X射線診斷儀、血液分離儀、細菌分離儀等醫(yī)療衛(wèi)生檢驗設(shè)施與儀器等。,2.1醫(yī)療衛(wèi)生紡織品的主要性能,按照與身體是否直接接觸，有以下性能與要求: 1.不直接接觸類 除了滿足一般紡織品性能外，主要要求能夠經(jīng)受各種消毒處理和清洗處理，如大于100℃干熱或高溫蒸汽消毒，碘化物、甲醛、戊二醛、環(huán)氧乙烷

6、等化學試劑、藥液消毒。 2.直接接觸類 除了要具備以上性能，還應(yīng)具備：①無菌、無毒性 ②不變質(zhì)性 ③無致敏、致癌、致畸形性 ④不引起局部組織反應(yīng)、全身毒性反應(yīng)和不適反應(yīng) ⑤與體液、血液接觸時，不破壞其中有形成分。,3.進入生物體內(nèi)（要求最為嚴苛） 除了要有以上性能，還要滿足以下要求：①生物相容性：指進入生物體內(nèi)材料能被生物體接受的性能 ②化學穩(wěn)定性 ③可降解性和可吸收性（人工血管除外）。原料

7、的性能要求:(1)材料無毒，不致畸、不致癌，不引起人體細胞突變和不良組織反應(yīng)(2)與人體生物相容性好，不引起中毒，溶血、凝血、發(fā)熱和過敏(3)具有與天然組織相適應(yīng)的力學性能(4)針對不同使用目的具有特定功能,2.2 醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品的功能主要是醫(yī)療功能性：是醫(yī)用紡織品進步的最主要因素。（1）有效性：即材料在醫(yī)療應(yīng)用中必須有其特定的功效，包括吸水、吸血、吸藥、吸膿等吸液性；包括止血、止痛、防感染和具體療效等醫(yī)藥性；包括縫合、

8、包覆、固定、隔離等機械性；包括通透、分離、吸附、輸送等選擇性（2）方便性：即在確認醫(yī)用紡織品特定醫(yī)療有效性的前提下，改進其使用方式，減少患者的麻煩和痛苦，提供便利的使用條件。這種方便性包括繃帶的防水性、防滑性、自粘性、彈性和可固化性等；包括紗布的藥效性、不粘性和可開合性等；包括縫合線的光滑性、易拆除性和生物吸收性等（3）舒適性：即進一步改進醫(yī)用紡織品的性能，使患者感到舒適。這種舒適性包括膨松、纖細、柔軟的接觸感覺和透濕、透氣、干爽的

9、不悶感覺；包括抗菌、消臭、防污等衛(wèi)生性能。,三 醫(yī)用紡織品的原料和生產(chǎn)工藝,①纖維素及其衍生物纖維,1.天然高分子纖維材料(多糖和蛋白兩類),棉、黏膠適合制備創(chuàng)面敷料；,羧甲基纖維素（在堿性條件下用氯乙酸處理纖維素得到的）可以使以棉和黏膠為原料的傳統(tǒng)敷料結(jié)構(gòu)性能得到改善，對膿血的傷口護理有很好的使用價值。,醋酸纖維素親水、生物相容性好，廣泛用作血液透析和血液過濾膜；氧化纖維素可作止血劑；,②甲殼素及其衍生物（除纖維素以外第二大有機

10、資源） 甲殼素又名幾丁質(zhì)，廣泛存在于節(jié)足動物的翅膀或外殼以及真菌和藻類的細胞壁中，甲殼素經(jīng)濃堿處理脫乙?；芍频脷ぞ厶牵鼈兌季哂泻芎玫纳锝到庑阅?，酶解的最終產(chǎn)物是氨基葡萄糖，有良好的生物相容性。,應(yīng)用：制作人工皮膚，手術(shù)縫合線（已經(jīng)用于臨床），用殼素及其衍生物中空纖維分離膜制成的人工腎可以克服用醋酸纖維和銅氨纖維膜制成的人工腎對中、低分子有毒物質(zhì)透過率低的缺點。,紡絲溶液的制備：一般以殼聚糖為原料，多選用5%以下的醋

11、酸水溶液作為溶劑，配制成3%～7%左右的紡絲液，甲殼素紡絲液制備多采用溶解性能優(yōu)異的有機溶劑，如二甲基乙酰氨、二氯甲烷等，溶解一般加適當?shù)穆然嚕↙iCl）助劑。,成型：采用溶液紡絲（濕法紡絲）法，不能用熔融紡絲法。后處理：初生纖維物理和力學想能較差，一般需經(jīng)過包括拉伸和還原等處理。,其工藝路線一般分為兩類:(1)甲殼素(殼聚糖) 溶解 紡絲原液 過濾

12、 脫泡 計量 紡絲 一浴 牽伸 二浴 定型 洗滌 干燥 纖維(2)甲殼素 改性處理 紡絲原液 過濾 脫泡 計量 紡絲

13、 凝固浴 牽伸 定型 洗滌 干燥 纖維,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,③膠原纖維（一般制成納米纖維）膠原是哺乳動物體內(nèi)含量最高的蛋白質(zhì)，占體內(nèi)蛋白質(zhì)總量的25%～30%，存在于動物的皮、骨、軟骨、牙齒、肌腱、韌和血管中。,應(yīng)用：⑴燒傷治療—應(yīng)用膠原膜促進傷口愈合

14、，制作組織工程支架，如組織工程皮膚⑵創(chuàng)面止血—膠原可與血小板通過黏合，聚集形成血栓起到止血作用⑶制作手術(shù)縫合線,制備：有三種途徑a.分子自組裝：膠原分子本身可以組裝成特殊的有組織結(jié)構(gòu)，原纖維微纖維膠原纖維（解釋：多個膠原分子頭尾相連，聚集成很穩(wěn)定的、韌性很強的原纖維，在骨等組織中，5根原纖維軸向平行的聚集在一起，形成直徑為4nm的微纖維，微纖維進一步組裝成直徑在10～300nm的膠原纖維）,b.濕法紡絲：主要方法，將膠原蛋白溶于水

15、制成紡絲溶液，然后通過濕法紡絲工藝固化為纖維。,c.靜電紡絲：近年來也被廣泛的應(yīng)用于組織工程支架中,主要包括自由基聚合反應(yīng)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），縮聚反應(yīng)得到的可降解性聚合物，如聚乙醇酸（PGA）、聚乳酸（PLA）、聚幾內(nèi)酯（PCL）。,2.合成高分子纖維,①聚乙醇酸（PGA）是目前生物降解高分子材料中最活躍的研究領(lǐng)域，體內(nèi)可吸收高分子結(jié)構(gòu)最簡單和最早商品化的一個品種。,應(yīng)用：

16、PGA是一種醫(yī)用的生物可吸收高分子材料，由于羥基乙酸是體內(nèi)三羧酸循環(huán)的中間代謝物， 且吸收和代謝機制已經(jīng)明確并具有可靠的生物安全性，因而聚羥基乙酸作為第一批可降解吸收材料被美國FDA批準用于臨床。PGA主要用于生物體吸收性縫合材料、骨折固定材料、縫合補強材料及組織工程支架材料等。,,按加工工藝的不同，醫(yī)用紡織品大體上可分為：普通紡織品、無紡布、針織品、特殊織物 等，其中無紡布的需求逐年增加。,與傳統(tǒng)的純棉機織醫(yī)用紡織品相比．醫(yī)用無紡布具

17、有優(yōu)勢：塵埃過濾性高、手術(shù)感染率低、消毒滅菌方便、易于與其它材料復合等特點。衛(wèi)生便利．有效地防止細菌感染和醫(yī)原性交叉感染。,3 醫(yī)療衛(wèi)生用非織造材料介紹,(1)水刺非織造材料水刺非織造技術(shù)又稱射流網(wǎng)非織造技術(shù)、水力纏結(jié)非織造技術(shù)，是眾多非織造工藝方法的一種。它是在射流整理技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門年輕的非織造新技術(shù)。由于水刺非織造產(chǎn)品在柔軟、透氣、衛(wèi)生，吸附性好等方面較其他非織造工藝方法的產(chǎn)品有獨特的性能優(yōu)勢，所以在醫(yī)療、衛(wèi)

18、生、服裝、輕工、電子、環(huán)保和日常生活等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。據(jù)資料顯示，目前世界上非織造材料60%為醫(yī)療衛(wèi)生用，20%為家用和各類擦布，15%為合成革基布，5%為產(chǎn)業(yè)等其他用途。早期的水刺工藝技術(shù)以生產(chǎn)一次性普通醫(yī)療和衛(wèi)生材料為主，現(xiàn)在逐步發(fā)展到能夠生產(chǎn)木漿復合、甲殼質(zhì)、漂白棉等功能性材料和高檔產(chǎn)品。,(2）熔紡非織造材料熔紡是熔融紡絲非織造布的總稱，主要包括紡粘、熔噴、SS、SMS復合非織造材料。①紡粘是最早應(yīng)用的熔紡非織造材料。它

19、是在化學纖維生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種非織造布技術(shù)。醫(yī)療和衛(wèi)生用紡粘非織造材料以PP切片為原料，經(jīng)過擠壓、過濾、計量、噴絲、牽伸、成網(wǎng)和熱軋成布。纖維細度一般在1旦以上，具有強力高、耐磨性好和生產(chǎn)成本低的特點。②熔噴與紡粘的工藝流程相似，不同的是牽伸時采用高壓熱風和自粘合成布，纖維細度可以細到1微米，是一種超細纖維紡絲技術(shù)。產(chǎn)品具有屏蔽性好，但強力低、耐磨性差，一般不單獨應(yīng)用。③SMS是紡粘與熔噴復合非織造布的總稱，包括SS、SM

20、S、SMMS等產(chǎn)品。S是指紡粘布層，M是指熔噴布層，可以采用多層空噴層復合以滿足不同抗水壓要求和屏蔽要求。SMS材料綜合了紡粘與熔噴布優(yōu)點，克服了相互的弱點，具有屏蔽性好、重量輕、強度高、防水防油、價格便宜等優(yōu)點，產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、衛(wèi)生、隔離和防護領(lǐng)域，是目前發(fā)展最快的非織造技術(shù)之一。,目前，醫(yī)療、防護用途的SMS材料有SMS、SMMS、SMMMS三大系列，滲水壓能夠達到20-30 cmH2O、40-50 cmH2O和90 cmH2

21、O以上，產(chǎn)品克重可以小到12g/m2,以適應(yīng)不同應(yīng)用要求的需要。(3)閃蒸法非織造材料 閃蒸法非織造技術(shù)是將聚合物在高溫高壓條件下溶于適當?shù)娜軇┲?，紡絲時溶體從噴絲口噴出，由于壓力突然降低使溶劑急劇揮發(fā)，引起聚合物高度原纖化而成為超細纖維，再經(jīng)直接成網(wǎng)、熱軋粘等工序制成閃蒸非織造布。由于其特殊的成形方法，所得纖維網(wǎng)中的纖維纖度極細，一般為0.1-0.3dtex，是一種超細纖維非織造布。閃蒸法產(chǎn)品具有強度高、耐壓、耐磨、屏蔽性好

22、、透氣透濕等特點，在醫(yī)療、衛(wèi)生、民用和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中都有著廣泛的用途?！∶绹虐罟镜腡YVEK閃蒸法防護服是目前國際上應(yīng)用最多的應(yīng)對突發(fā)公共衛(wèi)生事件的必備裝備。,4.1醫(yī)用紡織品的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀,紡織材料應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域起步很早，早在4000年以前古埃及人就懂得用天然膠粘合的亞麻纖維來縫合傷口，以使傷口能盡快愈合。用藥用植物處理的織物包裹木乃伊，以防止其腐爛。中國古代的史書中也早有用麻纖維做縫合線、用棉布包扎傷口和止血的記錄。紡織材料在醫(yī)

23、學上具有非常實用的價值。醫(yī)用紡織材料最早用棉、毛、麻、絲等天然纖維,隨著科技的發(fā)展,又大量的使用合成纖維。特別是近年來對可降解纖維的研究取得了可喜的進步，可降解化學纖維和甲殼素纖維開始引起人們的關(guān)注。與此同時，醫(yī)用非織造布的推廣，使化學纖維的應(yīng)用范圍進一步擴大，醫(yī)用紡織品材料的發(fā)展也愈來愈顯示出巨大的活力，尤其是非織造技術(shù)在醫(yī)用紡織品界日益壯大。,4.2醫(yī)用紡織品的發(fā)展前景,隨著人們生活水平的不斷提高和醫(yī)療事業(yè)的迅速發(fā)展，在紡織和醫(yī)學相

24、互交叉的這一領(lǐng)域內(nèi)，醫(yī)用紡織品的前途十分廣闊，特別是高性能醫(yī)用紡織品獲得了前所未有的發(fā)展，尤其是非織造類，其品種不斷創(chuàng)新，數(shù)量不斷增長，應(yīng)用不斷拓展，概念不斷延伸。高性能醫(yī)用紡織品的研究與開發(fā)已經(jīng)涉及到紡織、生物醫(yī)學、高分子、化學、電子及電工等學科的高技術(shù)領(lǐng)域，而不再只是生活紡織品在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中的簡單沿用。,醫(yī)用紡織品是工業(yè)紡織品產(chǎn)業(yè)中最具活力的產(chǎn)業(yè)。歷史悠久的英國紡織業(yè)協(xié)會日前發(fā)表的一份公開出版物《2010年世界紡織業(yè)前景》提到，全

25、球2000年醫(yī)用紡織品總產(chǎn)量約為150萬噸，總價值達54億美元，2010年全球醫(yī)用紡織品的銷量將達240萬噸，總價值達82億美元，其增長速度大大超過其他工業(yè)紡織品的年增長率。,5.1各種縫合線的開發(fā)應(yīng)用情況 早期使用的縫合線多為棉線和絲線，特別是絲線縫合線具有良好的使用價值，至今仍沿用。這類縫合線有捻制線和編織線之分，與捻制線相比，編織線質(zhì)地柔軟、粗細均勻、抗張強力高、不易綻線，不引起人體組織反應(yīng)，因而仍作為縫合

26、線的一個主要品種在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用。,合成纖維縫合線于20世紀40年代開始應(yīng)用，合成纖維作縫合線，比天然纖維強度高，不易斷線，吸濕性低，消毒方便，感染率低，且能與縫針一體化。這類縫合線有單絲和復絲兩種，為提高其光滑性，多用氟樹脂和硅樹脂進行涂層。國內(nèi)縫合線較多采用錦綸和聚酯；國外多采用聚丙烯，并制成中空型，這種縫合線強度大、體積質(zhì)量低、不吸水、抗酸堿、無異物反應(yīng)，且表面光滑，縫過的組織流暢，縫線留在人體內(nèi)非常穩(wěn)定。,生物吸收性縫合線：基于

27、手術(shù)初期保持高強度和術(shù)后不必拆線的需求，生物吸收性縫合線相繼出現(xiàn)。最早使用的生物吸收性縫合線是羊腸線，它是由羊腸粘膜和牛腸粘膜內(nèi)的膠原加工而成。但這種縫合線柔韌性欠佳、組織反應(yīng)大，在消化液或感染環(huán)境中抗張強力很快降低甚至斷裂，因而逐步被新型的生物吸收性縫合線所取代。聚乙交酯縫合線是繼羊腸線之后，應(yīng)用最早和最廣的一個品種，商品名泰克松（Dexon），1970年即已實用化。它在人體內(nèi)存留強度大，在縫合7-11天的傷口愈合期內(nèi)能保持高抗張強度

28、。聚二氧雜環(huán)己酮縫合線，英文縮寫PDS，由美國埃瑟肯公司于20世紀70年代后期開發(fā)，已行銷于國際市場。這一材料的分子鏈上有醚鍵，柔軟性高；單絲抗張強力高，甚至高于聚丙烯縫合線；與組織摩擦力小，不需涂層；在人體內(nèi)強度保留率高，手術(shù)28天后，強度保留率仍高達70%。,甲殼素是從甲殼類、昆蟲類低等動物體中提取的多糖類物質(zhì)。日本尤尼奇卡公司于20世紀90年代將這一材料紡成纖維，制成縫合線，開發(fā)出生物吸收性縫合線的一個新品種。這種縫合線無色而有光

29、澤，有蠶絲手感，能在25天左右被人體吸收；還對胰液、膽液等堿性消化液有良好的耐力，更適用于這些部位的手術(shù)。,5.2 手術(shù)服的開發(fā)和應(yīng)用情況,手術(shù)服的材料、加工及性能要求： 手術(shù)服是一種主要的醫(yī)用紡織品，手術(shù)服所用材料有棉、聚酯、聚酯混紡，加工成傳統(tǒng)的機織物和非織造布制成手術(shù)服。它在要求具有無菌、無塵和耐消毒性的基礎(chǔ)上，還要求具有隔菌性和舒適性。當手術(shù)室環(huán)境和手術(shù)器械符合無菌要求之后，手術(shù)操作者則成為術(shù)后感染的細菌源，即

30、使是體部、腕部的輕微動作，也能在每分鐘內(nèi)產(chǎn)生1x106個0.3微米以上的微塵。所謂隔菌性，就是在手術(shù)室的消毒區(qū)和人體非消毒區(qū)之間形成屏障，用以阻隔人體攜帶的細菌向手術(shù)區(qū)域轉(zhuǎn)移。根據(jù)這一要求，手術(shù)服應(yīng)具有拒水性，防止受血液、體液和沖洗液的浸濕而形成細菌的通路。另一方面，手術(shù)服的領(lǐng)口部、腕部和腰部要用彈性織物進行密封，防止細菌隨空氣流通而擴散，為保證手術(shù)服的舒適性，必須要具備很好的透濕性能。,自非織造技術(shù)發(fā)展以來，非織造手術(shù)服的使用率不斷增

31、加，其中，用即棄產(chǎn)品占有越來越大的比重。在重大手術(shù)中，大多采用用即棄手術(shù)服。目前，開發(fā)非織造手術(shù)服，以射流成網(wǎng)技術(shù)為主。由于高壓噴射作用，織物表面絨毛極少，由于纖維纏結(jié)沒有粘合點，織物柔軟，布面摩擦噪音小。紡粘法非織造布也有很好的應(yīng)用前景，特別是高密度紡粘非織造布，不僅纖維細，手感柔軟，孔隙小而均勻，而且絨毛少，甚至比射流成網(wǎng)非織造布的絨毛脫落量還低。熔噴非織造布的直徑更細，加之結(jié)構(gòu)緊密，可形成良好的隔菌性和防水透濕性。,在用即棄型非織

32、造手術(shù)服發(fā)展的同時，各種耐用型高性能手術(shù)服也相繼出現(xiàn)。日本開發(fā)的高密度棉塔夫綢，美國開發(fā)的高密度聚酯機織物都已用于制作手術(shù)服投放市場。這類織物除結(jié)構(gòu)緊密外，還要進行后整理使其附著拒水劑、阻燃劑等功能劑，并于干燥后進行高溫軋制，這樣手術(shù)服就不僅具有隔菌性和防水透濕性，而且還具有美觀性和其他功能性，還能反復水洗，干燥和高溫消毒。,5.3 人工血管的開發(fā)應(yīng)用情況,5.3.1 發(fā)展狀況： 隨著血管外科手術(shù)的發(fā)展，對于血管病變、硬化、

33、栓塞等癥狀，都能使用異體血管或人工血管進行移植和修復。自1952年世界上開始用高分子材料制作人工血管進行動物試驗以來，至今，已作為廣泛用于臨床的材料，被世界各國普遍采用，在醫(yī)療中起到重要的作用。,5.3.2 人工血管的結(jié)構(gòu)和性能特點： 當人工血管和人體血管縫合后，人工血管內(nèi)壁在血液流通中附著各種血液成分，逐漸形成具有血液相容性的假內(nèi)膜，其外壁也逐漸形成人體結(jié)締組織而被固定。這種結(jié)構(gòu)與人體血管的內(nèi)外膜結(jié)構(gòu)非常相似

34、。 人工血管具有合理的孔隙度對其內(nèi)外膜長成非常重要?？紫哆^大，血液滲出量大，容易造成休克；孔隙太小，又不利于血液滲入，影響假內(nèi)膜生長和外膜營養(yǎng)的供應(yīng)。 作為輸送血液的主管道，人工血管除必要的耐消毒性、生物安全性外，要求物理化學性能穩(wěn)定、網(wǎng)孔度適宜、有一定強度、易彎曲、不吸癟、耐體內(nèi)彎曲和壓力，做移入手術(shù)時要求縫合性好，與人體組織能迅速結(jié)合。,5.3.3 人工血管的材料、加工：開發(fā)人工血管所用的纖維材料有桑蠶絲、聚

35、酯長絲、聚酯高收縮絲、聚四氟乙烯纖維等。制成的人工血管有直管型、分叉型和多支型三種。所用方法有機織、針織和非織造技術(shù)。早期開發(fā)的人工血管多使用機織物。機織物孔隙率小、孔徑均勻，內(nèi)表面平滑，處理成蛇腹狀，能適應(yīng)人體的伸縮性。經(jīng)編人工血管的外觀比較粗糙，其表面有規(guī)律性的凹凸圈狀結(jié)構(gòu)，彈性好，手感輕，管壁比機織物略厚，不易脫散，縫制時扭曲現(xiàn)象少，手術(shù)成功率高。非織造人工血管因其毛絨外觀，有利于白蛋白附著，能促進假內(nèi)膜生成。,5.4 人工

36、韌帶的開發(fā)應(yīng)用情況,人工韌帶也稱人工筋腱，系指為修復傷殘韌帶而制作的代用假體。這類假體因需植入體內(nèi)，接觸血液和組織，對生物安全性要求很高，同時，由于疲勞、磨損和骨質(zhì)切割，對強度要求也很高，加之需與骨關(guān)節(jié)牢固地固定住以防止松動滑脫，還需進行特定的結(jié)構(gòu)設(shè)計。,5.4.1 人工韌帶的材料、加工和特點：人工韌帶所用材料包括聚四氟乙烯纖維、聚酯纖維、高強聚乙烯纖維以及芳綸纖維等生物穩(wěn)定性纖維，也包括碳纖維、聚氨酯纖維等生物親和性纖維。這類纖維經(jīng)

37、過特定的編織制作技術(shù)，制成條帶結(jié)構(gòu)，兩端多有環(huán)狀，以利于用皮質(zhì)骨螺釘固定在骨體上。隨人體組織長入條帶結(jié)構(gòu)的纖維間而與人體結(jié)合為一體，因而充分發(fā)揮韌帶的功能。如圖,1-活動套筒 2-球體與承窩由多股編織的聚四氟乙烯纖維制成，分為兩部分，在手術(shù)中能與骨體固定后進行松緊度調(diào)節(jié),另一種人工韌帶結(jié)構(gòu)設(shè)計，由高強聚乙烯纖維編織而成。共有16根4股紗，每股紗有68根纖維，纖維直徑小于100微米。為防止纖維磨損和脫落，編織條帶由聚

38、合物鞘層包覆，兩端制成環(huán)狀。,人工韌帶的開發(fā)應(yīng)用情況：碳纖維是開發(fā)人工韌帶的適用材料，性能穩(wěn)定，生物親和性好，直徑細小，有利于促進細胞長入，聚氨酯長絲具有優(yōu)良的彈性和生物親和性，具有類似于韌帶的功能，也較多地被用作人工韌帶材料；另外，雙組分材料也被用于制作人工韌帶，英國曾介紹一種碳纖維和聚酯纖維的復合線性材料，以碳纖維長絲為芯，有至少分成兩股的聚酯纖維包覆于芯體之上，這種結(jié)構(gòu)使碳纖維表面盡量暴露在外，有利于與新生組織長成一體。,5.5

39、中空纖維人工腎的開發(fā)應(yīng)用情況 人工腎的定義及作用： 所謂人工腎，是一種血液凈化裝置。它使用高分子膜對患者血液進行透析過濾，把新陳代謝中的產(chǎn)物，如尿素、肌酐、尿酸等物質(zhì)排出體外，從而達到代替腎臟功能的目的。人工腎用于救治腎功能下降或完全喪失的患者，其開發(fā)已有50多年的歷史。世界上約有數(shù)十萬人依靠人工腎進行治療和維持生命，腎功能衰竭患者經(jīng)人工腎治療后能繼續(xù)工作者達30%。,人工腎臟包括透析器、透析液

40、供給裝置和自動監(jiān)視系統(tǒng)三個部分。透析器是人工腎臟的主要部分，可分平板型、蟠管型和中空纖維型三種。最早使用平板膜，由于中空纖維型透析器的透析效率比標準平板型和蟠管型高，而且體積、血液預充量、殘血量都小，能避免交叉感染,預消毒方便,從20世紀70年代開始已廣泛應(yīng)用于臨床。 而今，中空纖維型人工腎已達90%以上。這些人工腎根據(jù)中空纖維膜分離血液中代謝產(chǎn)物原理的不同，分為透析型、過濾型、透析過濾型等多種類型，其中，透析型是

41、主要品種。,人工腎所用的材料及加工： 制造人工腎所用的中空纖維材料有銅氨纖維素、醋酯纖維素、聚丙烯腈、聚砜、聚甲基丙烯酸酯等多種。纖維外徑一般為200-300μm，壁厚10-20μm，最薄處只有5μm，平均孔隙率達60%-70%，孔隙很小，平均孔徑小于0.01μm。血液與透析液之間通過這種微孔實現(xiàn)溶質(zhì)濃度的擴散，從而完成透析過程。無論是透析型還是過濾型中空纖維人工腎，都是把數(shù)千根或上萬根中空纖維膜集束封裝于筒狀容器內(nèi)