生物材料复习资料 12页

  • 130.94 KB
  • 2022-07-29 发布

生物材料复习资料

  • 12页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
  4. 网站客服QQ:403074932
《生物材料学》复习资料1・生物材料,生物惰性材料,生物活性材料,生物降解材料,生物复合材料的生物材料:一种用于植入或与活体系统结合的无药理学和无生命性质的物质,包括所有植入人体体内且与体内组织直接接触并起到某一特定作用的材料。生物惰性材料:是指一类在生物环境中能够保持稳定,不发生或仅发生微弱化学反应的生物医学材料,主要是惰性生物陶瓷类和医用金属及合金类材料。生物活性材料:是一类能与眉围组织发生不同程度生化反应的生物医学材料。生物降解材料:是指那些被植入人体以后,能够不断发生降解,降解产物能够被生物体所吸收或排出体外的一类材料。生物复合材料:是由两种或两种以上不同材料复合而成的生物医用材料。2.一种用于植入或与活体系统结合的无药理学和无生命性质的物质天然材料:胶原.纤维蛋白、甲壳素、壳聚糖合成材料^聚乳酸(PLA)聚轻基乙酸(PGA)聚己内酯(PCL)聚轻基烷基酸酯(PHA)3.4.包括所有植入人体体内且与体内组织直接接触并起到某一特定作用的材料细胞外基质细胞外基质是肌体发育过程由细胞分泌到细胞外的各种生物大分子,组装形成高度水合的凝胶,其中存在于各种纤维的网络。5.材料与活体系统相互作用(1)材料反应:即活体系统对材料的作用,包括生物环境对材料的腐蚀、降解、磨损和退化,甚至破坏。(2)宿主反应:即材料对活体系统的作用,包括局部和全身反应,如:炎症、细胞毒性、过敏等。生物相容性的定义,分类,生物材料的生物相容性评价生物相容性:材料在生理环境中,生物体对植入材料会产生生物学反应以及植入材料应该产生有效作用的能力,用以表征这种生物体与生物材料之间相互作用的生物学行为就是生物相容性。(1)血液相容性:与血液接触的材料应无溶血作用.不能破坏血液组成、不能有凝血作用和形成血栓。■ea(2)组织相容性:(1)植入材料不能对周围组织产生毒副作用,不能诱发基因病变和组织致畸;(2)植入体周围组织不能对材料产生强烈腐蚀和排斥反应。(3)力学相容性:植入材料力学性能与人体组织相适7.医用金属材料的特点(优缺点),应用中存在的主要问题(重点掌握金属材料的腐蚀)特点:高强度,耐疲劳,易加工应用中存在的主要问题:由于生理环境的腐蚀,会造成金属离子向周围组织扩散及植入材料自身性质的蜕变,前者可能导致毒副作用,而后者常常导致材料植入失败。金属的腐蚀:金属跟周围接触到的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗\n的过程,即为金属的腐蚀。(本质:金属失去电子被氧化)种类:电化学腐蚀、生理腐蚀、力学腐蚀7.医用不锈钢的组成成分,合金元素的作用,不同类型不锈钢的区别,生物相容性,临床应用医用不锈钢的组成成分一般由铁、辂、银、钮、猛、硅组成(1)增加穆量的钮(3%〜4%),增加材料在氯离子环境中的抗腐蚀能力;(2)Cr,形成氧化物钝化膜,抗蚀;(3)Ni、Cr可以稳定奥氏体结构,Ni含量为12%〜14%时,单一奥氏体组织;(4)降低不锈钢中Si、Mn等杂质元素和非金属夹杂物,可进一步提高抗蚀。8.钻基合金的组成,类型,性能,生物相容性,临床应用钻基合金含有较高的铅和铝分为两类:•一类是Co・Cr・Mo合金,通过铸造加工,用于牙科性能:对盐水溶液有很强的抗蚀性,耐磨性能较差•一类是Co・Ni・Cr・Mo合金,通过热锻加工,用于制造关节替换假体连接件的主干,承受重载荷,如膝关节和骯关节等。性能:具有很高的疲劳强度和极限抗拉强度,植入很长时间后,也很少会发生断裂10•钛合金的特点,生物相容性,临床应用(1)钛合金的特点:质轻、弹性模量低、无磁性、无毒性、抗腐蚀性、强度高、韧性好。(2)生物相容性:生物相容性、耐腐蚀性和抗疲劳性能优于不锈钢和钻基合金。(3)临床应用:主要用于:修补颅骨,制成钛网或钛箔用于修复脑膜和腹膜、人工骨、关节、牙和矫形物、人工心脏瓣膜支架、人工心脏部件和脑止血夹、口腔颌面矫形颌修补.手术器械、医疗仪器颌人工假肢等。11・形状记忆合金的特点(不同的温度下表现为不同的金属结构相),类型及各自的特点,应用III①单程记忆效应(单向形状记忆效应人材料在高温下制成某种形状,在低温相时将其任意变形,再加热时恢复为高温相形状,而重新冷却时却不能恢复低温相时的形状。②双程记忆效应(双程形状记忆效应):加热时恢复高温相形状,冷时恢复低温相形状,即通过温度升降自发可逆地反复恢复高低温相形状的现象,或称为可逆形状记忆效应。③全程记忆效应(全程形状记忆效应):当加热时恢复高温相形状,冷却时变为形状相同而取向相反的高温相形状的现象。特点:奇特的形状记忆功能、质轻、磁性微弱、强度较高、耐疲劳性能、高回弹性和生物相容性好等。应用:-管腔狭窄的治疗(喉气管狭窄.食管狭窄、胆道狭窄、尿道狭窄及闭锁等):支架安入管腔狭窄的部位后,能将狭窄管腔撑开,并\n与管壁相贴紧,固定好;其生物相容性好,长期安放对黏膜无明显损伤;其高回弹性能顺应管道的弯曲,对人体刺激小。-口腔科:用这种材料做成的种植牙具有齿槽骨切口小,固定牢靠等优点。-人工关节,断骨连接、弯曲脊柱矫正。-血管外科:治疗主动脉瘤、冠状动脉和椎动脉狭窄等。12•提高金属的抗腐蚀性能的途径,金属生物材料的表面改性方法提高金属的抗腐蚀性能的途径:1)在材料表面形成保护层2)提高材料表面光洁度金属生物材料的表面改性技术主要可以分为:(1)氮化处理(2)涂层处理13.生物活性陶瓷概念生物活性陶瓷:在体内有一定溶解度,能释放对机体无害的某些离子,能参与体内代谢,对骨质增生有刺激或诱导作用,能促进缺损组织的修复,显示有生物活性14•氧化铝陶瓷的特点,生物学性能,制备工艺,应用特点:①具有良好的耐蚀性,生物相容性,耐磨性及高强度,应用于假肢和齿科植入②摩擦系数小,磨损率低,植入人体后与人体组织的相容性好,手术留下的疤痕小,整形外科上应用时间长③医用氧化铝陶瓷为主要含a-A12O3的单相材料,通过锻烧Al(OH)a制得生物学性能:(1)氧化铝陶瓷在体液中完全稳定,在生物体内不会发生溶解和变性。(2)氧化铝陶瓷对周围机体组织呈惰性反应。对骨组织生长无抑制作用,生物相容性比金属和有机高分子材料好。⑶氧化铝陶瓷不能与骨结合,只能与骨接触AI2O3生物陶瓷制备工艺:粉体融合〜预压成型(预打磨)一烧结一打磨一成品烧结温度一般为1700°C以上。氧化铝陶瓷的应用•氧化铝陶瓷强度高,目前主要用于外科矫形手术的承重假体,如人工豔关节、人工膝关节.人工足关节、肘关节、肩关节以及能负重的骨杆和椎体人工骨,修补移植海绵骨的充填材料、髓内固定材料;•某些骨替代物(人工听小骨);眼科手术中的角质假体、固定用螺钉等。•单晶氧化铝与多晶氧化铝陶瓷相比,机械强度、硬度、耐酸碱性等性能指标占优,不易折断,因此常用在需要制品强度高的场合(单晶氧化铝的强度比金属材料的强度高),如用做损伤骨固定的螺钉、关节柄、牙根。15•轻基磷灰石结构式,特点,合成方法,涂层的制备方法,机械性能,生物学性能,临床应用Caio(P04)6(OH)2(HAP)特点:•具有良好的生物活性和生物相容性•HAP生物陶瓷脆性高、抗折强度低,目前仅能应用于非承载的小型种植体,如人工齿根、耳骨、充填骨缺损等,而不能在受载场合下应用。\n合成方法:(1)化学共沉淀法,(2)固相反应法、(3)水热合成法HAP涂层的制备方法有等离子喷涂法.溶胶•凝胶法.仿生溶液生长法.激光熔覆法、电化学法、水热法、涂覆•烧结法等。机械性能:抗压强度高,弹性模量大,脆性大,耐冲击强度低。生物学性能:HAP陶瓷由于分子结构和钙磷比与正常骨的无机成分非常近似,其生物相容性十分优良,对生物体组织无刺激性和毒性。轻基磷灰石的应用:>可应用于骨缺损的填充修补(或替换)>轻基磷灰石具有优良的生物相容性,并可作为一种骨骼或牙齿的诱导因子,在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。16•磷酸三钙的种类,结构式,性能,应用Ca3(PO4)2种类:a•磷酸钙、弘磷酸钙性能:①a■磷酸钙的独特性质一水硬性:a•磷酸钙的生理盐水溶液中加入适当添加剂,37°C时凝胶化时间16分钟,室温放置5天后抗压强度为30MPa,固化10天后,生成轻基磷灰石。②卩•磷酸钙:半晶或无定形的,力学强度不及HAP,但降解速度比HAP快的多,多孔弘磷酸钙几个月(9个月)内可完全降解应用:良好的生物相容性。由于强度较低,一般作填充物用,用于不承载较大负荷的部位,或作生物涂层用;自固化的磷酸钙可作骨水泥用于齿科材料或颌面整形.人工关节部件固定。17•骨水泥的特点,类型,结构,性能骨水泥的特点:易塑形.自硬化(1)硫酸钙骨水泥硫酸钙分子式为CaSO4-2H20(生石膏),它由无水硫酸钙加水凝固结晶而成,凝固时间、凝固物强度和表面硬度视水量和硫酸钙配比而定,凝固时间一般需数分钟。(2)磷酸钙骨水泥磷酸钙骨水泥的成分包括:a■磷酸钙、磷酸四钙、二水磷酸氢钙、磷酸二氢钙。酸钙骨水泥具有卩•磷酸钙陶瓷的生物相容性和可降解性。缺点:硬化过程中一系列物理化学过程放热,对组织产生轻微影响。性能:降解速度快,自硬性强度高,在短时间内达到较高强度1&生物玻璃的定义,类型,特点;生物材料与组织反应的类型,应用生物玻璃是经特别设计的化学组成可诱发生物活性的含氧化硅化合物。特点:微晶玻璃较普通玻璃的机械强度(抗压强度.抗冲击强度、抗弯强度、硬度、耐磨)有很大提高类型有惰性生物玻璃和活性生物玻璃生物材料与组织反应的两种类型:与骨组织的键合,与软组织的键应用:①生物活性玻璃主要用于人工骨、人工牙或骨缺损部位的填充等,少数作为人工关节.断指连接材料。也可作为钛合金牙种植体的表面涂层。②治疗用生物活性玻璃,可埋入肿瘤部位,通过在磁场下发热的特性或其内部的同位素放出的射线杀死癌细胞,也有良好的生物相容性;\n①人工齿冠用玻璃陶瓷,具有制作容易、审美性高、强度高、适应性好、生物相容性好、类似天然齿等优点\n①人工关节用玻璃陶瓷,具有良好的生物相容性,且机械性能较好,耐腐蚀,抗氧化,无毒19•碳质材料的性质,临床应用①生物相容性好,植入人体后化学稳定性好,无毒性,无排异反应,与人体亲和性好,虽然不能与人体组织形成化学键合,但人体组织会慢慢长入碳质材料的空隙中,具有诱发组织生长的作用②血液相容性好,具有优良的抗血栓和抗溶血作用性质,不会诱发血栓。③具有优良的机械性质,如强度,弹性模量,耐磨性等,可通过不同工艺改变其结构进行调整,以满足不同用途的需要临床应用:•主要用于制造心血管修复体的重要材料、人工骨、人工牙根.肌腱和人工韧带等,还可用于人工软骨、人工中耳、人工关节运动磨损表面作为减磨涂层和血液净化等。•尤其是它的较高的抗血栓性、耐磨性.低比重和长期使用不劣化等性能,使碳素材料几乎是目前唯一可选用的人工心脏瓣膜材料。20・生物医用高分子材料定义,医用高分子材料的特点(优缺点),分类生物医用高分子材料是医用为目的,用于和活体组织接触,具有功能的无生命材料,具有诊断、治疗或替换机体中组织、器官或增进其功能。医用高分子材料的特点:优点:低毒、高效、缓释和长效;生物相容性好,停留时间长分类:A按降解性能分:可生物降解材料、可生物降解材料(生物惰性材料)B按用途分类:①手术治疗用高分子材料②药用及药物传递用高分子材料③人造器官或组织C、材料来源分:①医用金属和合金。②医用高分子生物材料。③医用生物陶瓷。④医用生物复合材料。⑤生物衍生材料。在化学上是隋性的,不会因与体液接触而发生反应;组织相容性好,对人体组织不会引起炎症或异物反应,化学稳定性好,生物相容性好:不会致癌;血液相容性好,21.对医用高分子材料的基本要求(1)(2)(3)(4)(5)具有抗血栓性,不会在材料表面凝血机械性能稳定性好,长期植入体内,不会减小机械强度能经受必要的清洁消毒措施而不产生变性22•加聚反应,缩聚反应,结构单元,重复单元,单体单元加聚反应:即加成聚合反应,凡含有不饱和键(双键、卷键、共轨双键)的化\n合物或环状低分子化合物,在催化剂、引发剂或辐射等外加条件作用下,同种单体间相互加成形成新的共价键相连大分子的反应就是加聚反应。缩聚反应:是一类有机化学反应,是具有两个或两个以上官能团的里体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有简单分子(如H20、HX、醇等)的化学反应。结构单元:在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团称为结构单元。\n结构单元有时也称为单体单元,重复单元,链节23•胶原蛋白的结构,特点,类型,应用,胶原纤维的形成胶原纤维的最基本结构单元是原脱產,原胶原由三条a多肽链组成的三股螺旋绳状结构,直径为1.5nm,长约300nm,每条肽链都具有左手螺旋二级结构,a多肽链的一级结构具有Gly-X-Y三肽重复序列,其中X为脯氨酸,Y为轻脯氨酸或轻赖氨酸,三肽重复序列有利于形成三股螺旋胶原分子。特点:优点:胶原材料具有生物力学性能好,免疫原性低等优点,被制造成为各种生物医学材料,在医疗器械产品制造领域有着不可替代的优势和相当广泛的应用。缺点:要通过对实际生产过程的严格控制才能达到动物源性胶原的人用标准。类型:明胶.纤维蛋白应用:胶原可以用于制造心脏瓣膜、支架.血管修复材料、止血海绵、创伤辅料、明胶.化妆品、人工皮肤.手术缝合线、组织工程基质等。胶原蛋白的形成:成纤维细胞摄取所需的氨基酸,如脯氨酸和赖氨酸等,在粗面内质网的核蛋白体上合成前a多肽链,多肽链输送到高尔基复合体后,组成前胶原分子。前胶原分子由分泌囊泡带到细胞表面,然后通过胞吐作用释放到细胞外。在前胶原肽酶催化下,将每一a多肽链的N末端前肽和C末端前肽除去,两端各保留一段非螺旋的端肽区,成为原胶原分子。许多原胶原分子成行平行排列,结合成具有周期性横纹的胶原原纤维。由胶原原纤维互相结合形成胶原纤维。24•纤维蛋白的特点,应用,纤维蛋白和纤维蛋白原的区别特点:具有明显的血液和组织相容性,无毒副作用和其他不良影响应用:作为止血剂、创伤愈合剂和可降解生物材料在临床上已经应用很久纤维蛋白和纤维蛋白原的区别:①血液凝固的实质是纤维蛋白凝胶的生成,是血浆中纤维蛋白原在凝血酶作用下降解为纤维蛋白并聚合成不溶性的网状结构②凝血酶的本质为一种蛋白水解酶,能特异性切除纤维蛋白原上的两段纤维肽。纤维肽A和B均为酸性肽,带较多负电荷,电荷排斥作用阻碍了纤维蛋白原之间的聚合。切除纤维肽A和B,转变为纤维蛋白后,负性减小,同时暴露了互补结合位点,有利于纤维蛋白通过边靠边,端靠端的聚合形成多聚物凝胶25•纤维素的应用(临床)在医学上的应用形式主要是制造各种医用膜:a)硝酸纤维素膜:用于血液透析和过滤,但由于制膜困难及不稳定等缺点,已逐渐被其他材料取代b)粘胶纤维(人造丝)或赛珞盼(玻璃纸)管:用于透析,但由于含有磺化物及尿素、肌酹的透析性不好等原因,作为透析用的赛珞盼逐渐被淘汰c)再生纤维素(铜珞坊人是目前人工肾使用较多的透析膜材料,对溶质的传递,纤维素膜起到筛网和微孔壁垒作用d)e)醋酸纤维素膜,主要用于血透析系统全氟代酰基纤维素:用于制造代膜式肺、人工心瓣膜、人工细胞膜层,各种导管、插管和分流管等26•甲壳素的结构,特点,临床应用,制备方法\n甲壳素的化学名称为聚N•乙酰-D葡萄糖胺,分子式为(C3H13NO5)n,属于氨基多糖,是仅有的具有明显碱性的天然多糖。特点:甲壳素有强化免疫、降血糖、降血脂、降血压、强化肝脏机能.活化细胞、调节植物神经系统及内分泌系统、促进伤口愈合等功能,还可作为保健材料,用于健康无害烟、护肤产品、保健内衣等。作为医用生物材料可用于:①医用敷料,②手术缝合线,③药物缓释剂,④止血棉、止血剂,⑤人造皮肤材料制备方法:将甲壳动物的外壳通过酸碱处理,脱去钙.盐和蛋白质,即得到甲壳素。27•显聚糖的结构,特点,临床应用,制备方法,可做药物控制释放材料壳聚糖为甲壳素的脱乙酰衍生物,由甲壳素在40%〜50%浓度的氢氧化钠水溶液中110〜120°C下水解2〜4h得到。特点:纯天然、低分子、高质量.高功效临床应用:治疗高血压、治疗高血脂、降低血糖、抗肿瘤作用、促进免疫功能制备方法:壳聚糖是通过对甲壳纲小动物如小虾皮,蟹壳进行化学处理而得,基本制造过程包括:用碱处理以去除蛋白,用酸处理以去除无机物像碳酸钙。磷酸钙。在处理前,将甲壳粉碎,使其更易为试剂浸入。先用3%〜5%的氢氧化钠溶液去除甲壳中的蛋白,随后中和,并在室温下一3%~5%的盐酸溶液处理除去钙,使壳多糖沉淀出来。干燥壳多糖作为稳定的中间体,利于保存。在升温(110°C)下,用40%~45%的氢氧化钠溶液处理壳多糖,进行N-脱乙酰化,并用水洗沉淀。所得粗品溶于2%醋酸中,除去不溶物。上清液同氢氧化钠溶液中和,得到一精制的白色壳聚糖沉淀。产品可以经进一步精制、粉碎,得到均匀细粉或颗粒。2&合成高分子分类(不可降解和可降解),不可降解的类型,应用不可降解的类型与应用:①硅橡胶:在医学上主要用于粘合剂、导管、整形和修复外科(人工关节、皮肤扩张、烧伤的皮肤创面保护、人工鼻梁、人工耳廓和人工眼环)、缓释和控释等。②聚氨酯:主要用于人工心脏搏动膜、心血管医学元件、人工心脏、辅助循环、人工血管、体外循环血液路、药物释放体系、缝合线与软组织粘合剂绷带、敷料、吸血材料、人工软骨和血液净化器具的密封剂等。③环氧树脂:主要用途:与玻璃布一起用于骨折的开放性复位和固定,粘合骨头加强氧化铝的骯关节課,牙科充填材料,电子起搏器与体液分开的保护层(灌封)。眼睑修补术和加固颅动脉瘤和脑电极探针的绝缘等。④聚氯乙烯:在医学中用量最大的是制作塑料输血输液袋,可提高红细胞和血小板的生存率;还可用于医用导管、人工输尿管、胆管和心脏瓣膜、血泵隔膜、增补面部组织、青光眼引流管和中耳孔等。软质PVC的毒性问题仍有争议,目前只能用于制造与人体短期接触的制品。⑤聚四氟乙烯:主要用于人工输尿管、胆管、气管、喉、韧带和肌腱人工血液、人工心脏瓣膜、下颌骨、髓关节和皮肤、增强皮肤、修复眼眶骨、组织引导再生材料、人工血管、涤纶缝线和涂层、外科用引流管及插管、巩膜的系扣和在耳鼻手术上作为插入的薄膜以防止粘连;食管扩张器、心脏瓣膜的缝合环.血\n液相容性丝绒、修补肺动脉和室间隔的缺损、血管闭塞物、缝线及动脉修补、包裹动脉癌及内淋巴液分流器等①聚甲基丙烯酸甲酯:用于剜出后的植入物、隐形眼镜.可植入透镜、人工角膜和假牙、人工喉、食管和腕骨、闭塞器、喉支持膜、牙科夹板.气管切开导管和吻合钮、鼻窦的植入性引管、经皮装置和用于实验的标本箱及人工器官外壳等29•聚乳酸PLA结构,合成方法,临床应用聚乳酸PLA结构:由两种异构体乳酸的混合物消旋乳酸制备的聚乳酸称为聚DL一乳酸(PLA),无光学活性。合成方法:开环聚合法合成聚乳酸30•聚乙交脂PGA结构,合成方法:PGA和PLA共聚得到聚乙丙交酯PLGA31.改善材料表面血液相容性的方法①强亲水或强疏水表面②亲水或疏水微相分离的聚合物③表面引入生物相容性物质(肝素、白蛋白等)④引入负离子(血液中多组分呈负电性)⑤生成伪内膜32•药用高分子的特点,小分子药物的缺点高分子药物具有低毒.高效、缓释和长效等特点。小分子药物在生物体内新陈代谢速度快,半衰期短,易排泄,因而在发病期间要频繁进药。过高的药剂浓度常常带来过敏、急性中毒和其他副作用。另一方面,小分子药物对进入体内指定的部位也缺乏选择性,这也是使进药剂量增多、疗效较低的原因之一。33•药用高分子的类型,各自的特点按分子结构和制剂的形式,高分子药物可分为三大类:(a)本身具有药理活性的高分子药物这类药物只有整个高分子链才显示出医药活性,它们相应的小分子模型化合物一般并无药理作用。(b)高分子化的小分子药物这类高分子药物亦称高分子载体药物,其药效部分是低分子药物,以某种化学方式连接在高分子链上。(c)物理包埋的小分子药物(药物缓释)这类药物中,起药理活性作用的是小分子药物,它们以物理的方式被包裹在高分子膜中,并通过高分子材料逐渐释放。典型代表为药物微胶囊。34.药用高分子应具备的基本性能(1)高分子药物本身以及它们的分解产物都应是无毒的,不会引起炎症和组织变异反应,没有致癌性;(2)进入血液系统的药物,不会引起血栓;(3)具有水溶性或亲水性,能在生物体内水解下有药理活性的基团。(4)能有效地到达病灶处,并在病灶处积累,保持一定浓度。(5)对于口服的药剂,聚合物主链应不会水解,以便高分子残骸能通过排泄系统被排出体外。如果药物是导入循环系统的,为避免其在体内积累,聚合物主链\n必须是易分解的,才能排出人体或被人体所吸收。35•小分子药物与高分子载体的结合方式(包含四类基团,各自的作用)高分子载体药物中应包含四类基团:药理活性基团、连接基团、输送用基团和使整个高分子能溶解的基团。连接基团的作用是使小分子药物与聚合物主链形成稳定的或暂时的结合,而在体液和酶的作用下通过水解、离子交换或酶促反应可使药物基团重新断裂下来。输送用基团(定位基团)是一些与生物体某些性质有关的基团,如磺酰胺基团与酸碱性有密切依赖关系,通过它可将药物分子有选择地输送到特定的组织细胞中o可溶性基团,如竣酸盐、季铁盐、磷酸盐等的引入可提高整个分子的亲水性,使之溶于水。在某些场合下,亦可适当引入绘类亲油性基团,以调节溶解性。上述四类基团可通过共聚反应、接枝反应等方法结合到聚合物主链上。36・高分子载体药物的优点(1)(2)(3)(4)能控制药物缓慢释放,使代谢减速、排泄减少、药性持久.疗效提高;载体能把药物有选择地输送到体内确定部位,并能识别变异细胞;稳定性好;副作用小。释放后的载体高分子是无毒的,不会在体内长时间积累,可排出体外或水解后被人体吸收。37•药物控制释放的定义,缓释和控释的区别药物控制释放就是将天然的或合成的高分子化合物作为药物的载体或介质制成一定的剂型,控制药物在人体内的释放速度,使药物按设计的剂量,在要求的时间范围内以一定的速度在体内缓慢释放,以达到治疗某种疾病的目的。区别:缓释制剂:指口服药物在规定释放介质中,按要求缓慢地非恒速释放,其与相应的普通制剂比较,每24小时用药次数应从3~4次减少至1~2次的制剂。控释制剂:指口服药物在规定释放介质中,按要求缓慢地恒速或接近恒速释放,其与相应的普通制剂比较,每24小时用药次数应从3〜4次减少至1〜2次的制剂。3&物理过程控制药物释放的类型,特点(掌握)扩散作用:由药物分子在聚合物相内的扩散作用.渗透作用:溶剂对聚合物材料的渗透作用扩散作用控制是最基本的释放机制,它有微胶囊和载体包容两种剂型.在贮库型体系中,微胶囊由内核(药芯)和外壳组成,药芯中的药物溶解或分散于介质中,外壳则由非孔状的橡胶态聚合物或微孔状聚合物薄膜构成药物被聚合物膜包埋,通过在聚合物中的扩散释放到环境中,在该型中,高分子材料通常被制成平面膜、球型膜、圆筒膜等形式,药物位于其中随时间变化成缓慢释放。载体包容体系中,药物溶解于(液体)或分散于(固体)聚合物中。药物在聚合物中溶解性和扩散行为是释放速率的控制因素。由于药物的浓度随时间延长而降低,以及药物从内部到表面的扩散距离随时间而增加,因此释放速率将随时间而降低渗透作用控制是通过水对聚合物材料的渗透作用来控制药物的释放速率。\n39•化学过程控制药物释放的种类,特点(了解)①可生物降解性聚合基质体系,其中药物溶解或分散于聚合物中;②聚合物一药物结合体系,药物分子以共价键连接在聚合物的主链或侧链上。40.用于控释体系的高分子材料赛璐珞及其衍生物.聚酯、聚原酸酯和聚酸硅橡胶、乙烯•醋酸乙烯共聚物、水凝胶(如PHEMA)41•组织工程学的定义,三要素,核心组织工程学:应用工程学和生命科学的原理与方法,研究和开发具有生物活性的人工替代物,达到修复、维持或改善损伤组织功能的一门科学三要素:种子细胞,细胞生长因子。细胞载体材料(支架材料)核心:构建细胞与细胞支架结合的复合体42.组织工程支架的基本要求(1)良好的生物相容性,在生物体内不会引起炎症或致畸反应(2)合适的孔尺寸、高孔隙率和相连的孔形态,以适于细胞的黏附和生长,细胞间的信号传导,养分传送,以及降解产物和新陈代谢产物的排出,以及血管和神经的长入。(3)高的表面积和合适的表面理化性质以利于细胞粘附、增殖和分化,以及负载生长因子等生物信号分子(4)特定的三维外形(厚度和形状)(5)合适的可生物降解吸收性(6)与植入部位组织力学性能相匹配的结构强度(机械强度)43・组织工程支架的类型,制备方法(1)天然可降解高分子材料(2)天然可降解无机材料(3)合成可降解高分子材料(4)合成可降解无机材料(5)复合材料。

相关文档