人工肺膜材料的生物相容性评价

膜式人工肺已广泛应用于心血管手术的体外循环和呼吸衰竭的抢救治疗,即体外生命支持或体外膜氧合,血管内氧合器也已初步应用于临床.尤其对病重、心功能差、估计手术时间长的患者,膜式氧合器的使用更为必要.当前,通过改进膜材料、优化设计以及对各种件能的实验评估和临床评价,人工肺的研究着力于提高气体交换能力和提高生物相容性,为抢救患者的生命提供更可靠的手段.     

人工肺的应用与肺膜材料性能评价

人工肺是在膜两侧进行气体、血液之间交换的场所，一般中空纤维是人工肺的主要部件。膜式人工肺是一种接近人体生理状态，较为理想的人工肺。它以人工合成的高分子材料制备的微孔膜作血液和气体的交换场所，完成人体的生理氧和过程，因而可暂时代替人体肺进行气体交换，用以支持生命以争取心、肺病变治愈及功能恢复的机会。膜式人工肺因选用的高分子材料、微孔膜的形式、血液和气体的流动方式的不同可有多种类型。但是至今还存在着未能解决的问题是与血液相接触的膜材料血液相容性仍不理想。本文从肺的功能出发，分析膜式人工肺的特点，探讨改善膜式人工肺血液相容性的方法及其发展方向     

人工髋关节假体材料的生物相容性问题分析

人工髋关节置换是治疗多种髋关节疾病终末期病变最普遍而最有效的方法。目前用于置换的人工关节材料主要有金属材料、陶瓷材料、有机高分子材料及复合材料等，但都面临着不同程度的问题。金属材料容易变形和松动，释放的金属离子和颗粒，一方面增大了磨损率，另一方面具有潜在的毒性。高分子材料与相邻的股骨头发生相互作用时容易受到磨损，磨损碎屑与巨噬细胞反应会引起骨吸收，从而导致置换失败。生物陶瓷力学性能较差，与基体的结合强度不足，温度过高会导致生物活性的下降等。因此，应从改进人工髋关节设计和制造工艺，提高材料的耐磨性与力学性能，增强假体与宿主骨的结合性，减少应力遮挡，寻找新的人工髋关节假体材料等方面来提高置入物与宿主的生物相容性，从而能够更好地延长假体使用寿命。     

人工肺的膜材料:研究与应用

背景:人工肺是一项生命支持技术,可以在自身肺功能出现衰竭不能维持人体器官充分的氧供时使用,或者从长远发展来看,可永久性地植入人体,部分或完全替代人体肺功能。当前,通过改进膜材料、优化设计以及对各种性能的实验评估和临床评价,人工肺的研究着力于提高气体交换能力和生物相容性,为抢救患者的生命提供更可靠的手段。目的:利用Scopus数据库及CKNI数据库文献检索和深度分析功能,对人工肺膜材料的文献资料进行多层次探讨分析,根据检索文献结果分析人工肺膜材料的发展状况及趋势。方法:通过计算机检索Scopus数据库及CKNI数据库中2002/2011有关人工肺膜材料的文献,检索词为"人工肺(artificial lung),膜材料(membrane materials),生物相容性(biocompatibility),膜式氧合器(membrane oxygenator),膜式人工肺(membrane-type artificial lung),中空纤维(hollow fiber),高分子材料(polymer materials)"。结果与结论:目前人工肺膜的结构形式已从最初的卷筒式、平板折叠式发展到今天广为采用的微孔中空纤维膜式。用于制造中空纤维的材料主要为一些成纤性能良好的高分子材料,如聚丙烯、聚醚砜等。膜式人工肺可以提高气体交换能力和生物相容性。随着高新材料的开发、基础研究的深入和临床经验的积累,人工肺必将开创治疗重症呼吸系统疾患的新局面。Scopus数据库2002-01/2011-12收录人工肺膜材料的相关文献共172篇,该领域的文献产出量发展较平稳,总体无显著增加,《人工器官》杂志发表文献量最多。     

呼吸机膜材料的选择及其生物相容性

背景：随着医学和组织工程技术发展,各种生物材料相继出现,如何选择合适的膜材料成为人工肺技术发展的关键。目的：评价各种呼吸机膜生物材料的应用性能,寻找合适的呼吸机膜材料。方法：采用电子检索的方式,在万方数据库（http：//www.wanfangdata.com.cn/）中检索1991-01/2011-12有关生物材料应用于呼吸机膜的研究文章,关键词为＂膜式,人工肺,生物材料＂。排除内容重复、普通综述及Meta分析类文章。共纳入20篇文献进行评价,中文文献11篇,英文文献9篇。结果与结论：目前人工肺膜的结构形式已从最初的卷筒式、平板折叠式发展到今天广为采用的微孔中空纤维膜式。用于制造中空纤维的材料主要为一些成纤性能良好的高分子材料,如聚丙烯、聚醚砜等。膜式人工肺可以提高气体交换能力和生物相容性。随着高新材料的开发、基础研究的深入和临床经验的积累,人工肺必将开创治疗重症呼吸系统疾患的新局面。     

血液透析膜材料的生物相容性

血液透析是急慢性肾功能衰竭主要治疗措施,透析膜材料是影响血液透析治疗效果的关键因素.理想的透析膜应该与血管内皮非常接近,但目前还不能达到这一目标,所以血液和异体的透析膜接触后必然相互作用.文章对透析膜引起补体、白细胞、单核细胞及细胞因子的释放、凝血、血管活性物质、β 2-微球蛋白以及其他方面的变化进行相应探讨.     

人工膝关节常用假体材料及其生物相容性

背景：理想的假体材料对人工膝关节的功能、预后至关重要。目的：评价各种人工膝关节生物材料的性能、应用及其生物相容性,寻找合理的膝关节替代物。方法：采用电子检索的方式,在万方数据库（http：//www.wanfangdata.com.cn/）中检索1999-01/2009-12有关生物材料应用于人工膝关节的研究文章,关键词为＂组织工程,人工膝关节,生物材料＂。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入17篇文献进行评价。结果与结论：传统的金属和骨水泥材料仍广泛运用于人工膝关节假体中,随着医学和组织工程技术的发展,各种合成生物材料相继出现。近来出现了生物相容性较好的生物陶瓷及高分子复合材料,但存在易磨损的缺点,改进上述材料的缺点,寻求理想的人工膝关节假体材料是当前生物医学工程研究的热点之一。虽然传统的金属、骨水泥、生物陶瓷及高分子复合材料均在临床上大量应用于人工膝关节,但由于其存在各自不可避免的缺点,理想的人工膝关节假体材料仍需进一步开发。     

血液透析膜材料的生物相容性评价

血液透析是终末期肾病患者的主要替代疗法。透析膜是透析器的主要构成部分,透析膜的理化特性决定着透析效果,透析膜的生物相容性直接关系到血液透析患者的生活质量与生存率。随着医学与相关学科技术的发展,透析膜的透析效果、生物相容性逐步提高,血液透析膜的发展已有了长足的进步,但目前的肾替代治疗仍是不完全的,也是非生理性的。如何进一步提供更完全的肾替代治疗,进一步改善肾衰竭患者的远期预后,还有待进一步的深入研究。     

血液透析膜的生物相容性

通过比较不同种血液透析膜的材料学特点,探讨了血液透析膜相容性的基本条件,将血液透析膜分为纤维素膜和合成膜两种类型,阐述了血液透析膜生物相容性的研究现状。目前各种新型的膜材料在不断地研发,部分已在临床使用或即将问世,如维生素E修饰的透析膜、多黏菌素B修饰的透析膜、甲壳素膜、以及人肾单位透析器和生物活性膜等。研制高通量、高效、生物相容性好的透析膜仍将是今后发展的主要方向。随着高分子材料和纳米技术的不断发展,透析膜的透析效果、生物相容性将逐步提高。     

胶原聚合物人体植入材料的生物相容性研究

背景：Staar公司将Ⅳ型胶原与水凝胶(HEMA)聚合而成的新型材料Collamer，是研制眼内接触镜的良好材质国内尚无类似材料。目的：评定胶原聚合物为主体的眼内接触镜(intraoeular contact lens，ICL)在动物体内的生物相容性。设计：随机对照实验。单位：上海生物材料研究测试中心。材料：本研究于2000—01／2000—04在上海生物材料研究测试中心完成细胞株。传代48～72h生长旺盛的L—929细胞(小鼠成纤维细胞)；白色豚鼠20只，体质量300～500g，1～3月龄，雌雄均可；健康成年新西兰白兔7只，体质量17～30kg和2．5～3．5kg，雌雄不拘(热原实验，雌免无孕)(实验动物均由上海实验动物中心提供，为普通级)。干预：分别应用胶原材料进行以下生物学测试：①细胞毒性试验(细胞增殖度法)。②致敏试验。③热原试验。④皮下植入试验实验数据根据标准进行分析和评估。主要观察指标：①小鼠成纤维细胞生长和增殖情况。②皮内注射和局部斑贴诱导后，每观察时间和每一激发部位红斑和水肿反应情况。③家兔由耳缘静脉注人材料浸提液后，该兔体温升高情况。④胶原材料植人家兔皮下后4周材科周围组织反应情况。结果：①细胞毒性试验：材料组相对增殖度为99％～106%，毒性分级为0～1级。②过敏试验：材料组各时段每一激发部位均无红斑和水肿反应，结果评定胶原聚合物皮肤反应0级，③热原试验：胶原试品个体升温均在0．6℃以下，升温总值在1.4℃以下g皮下植入试验：材料组和对照组试样周围均为极少量淋巴细胞浸润，炎症细胞反应为Ⅰ级；纤维囊腔形成评定亦为1级。结论：材料生物学测试结果显示胶原聚合物具有高度生物相容性．是设计制造ICL的理想材料。     

人工硬脑膜材料的生物相容性

背景：目前研究应用的硬脑膜修补材料主要有自体组织修补材料、同种异体材料、异种生物材料和人工合成材料。目的：评价修复硬脑膜缺损各种修补材料的性能和应用,寻找合理的硬脑膜修补材料。方法：以＂硬脑膜,材料＂中文关键词,采用计算机检索中国期刊全文数据库2000-01/2010-12中相关硬脑膜缺损修补材料学研究及各种材料在硬脑膜缺损修补临床应用情况的文章。结果与结论：目前国内使用自体组织、同种异体材料、异种生物材料和人工合成材料等硬脑膜修补材料分别存在着来源困难、易粘连、不易保存、不易消毒或生物相容性差等缺点,自体组织修补材料在可利用的情况下仍为首选,其中异种生物材料因其良好的生物相容性及理化特性成为目前临床应用最广泛的硬脑膜修补材料。虽然异种生物材料是目前临床上大量使用的硬脑膜修补材料,但由于其存在各自不可避免的缺点,硬脑膜修复材料仍需进一步开发。     

人工硬脑膜材料的生物相容性

背景:目前研究应用的硬脑膜修补材料主要有自体组织修补材料、同种异体材料、异种生物材料和人工合成材料。目的:评价修复硬脑膜缺损各种修补材料的性能和应用,寻找合理的硬脑膜修补材料。方法:以"硬脑膜,材料"中文关键词,采用计算机检索中国期刊全文数据库2000-01/2010-12中相关硬脑膜缺损修补材料学研究及各种材料在硬脑膜缺损修补临床应用情况的文章。结果与结论:目前国内使用自体组织、同种异体材料、异种生物材料和人工合成材料等硬脑膜修补材料分别存在着来源困难、易粘连、不易保存、不易消毒或生物相容性差等缺点,自体组织修补材料在可利用的情况下仍为首选,其中异种生物材料因其良好的生物相容性及理化特性成为目前临床应用最广泛的硬脑膜修补材料。虽然异种生物材料是目前临床上大量使用的硬脑膜修补材料,但由于其存在各自不可避免的缺点,硬脑膜修复材料仍需进一步开发。     

人工食管材料生物相容性及其临床应用的安全性

尽管人工食管在治疗恶性食管狭窄和食管瘘等疾病取得了一定的疗效,但是这些方法手术打击大,术后并发症多,如吻合口瘘,狭窄,坏死,反流等,并且它们都以牺牲部分消化道为代价,常常造成消化功能紊乱和营养吸收障碍.在材料的选择,如何减少并发症以及解决生物组织相容性和力学相容性等方面仍颇有争议,文章从材料选取和安全性角度来探讨人工食管的应用和发展方向.     

人工血管材料生物相容性和血液相容性的研究与分析

背景:随着生物医学工程学和生物材料学的发展,人工血管的研究得到广泛的应用,人工血管材料得到不断更新,如何提高血管的通畅性和人工血管材料的相容性是在近年来人工血管研究的重点。目的:利用CNKI数据库文献检索和深度分析功能,对于人工血管材料学研究的文献资料趋势进行多层次探讨分析。设计:文献计量学分析。资料提取:以电子检索方式对CNKI数据库2002-01/2011-12有关人工血管材料学研究的文献进行分析,采用检索词为"人工血管(Artificialbloodvessels);生物材料(Biomaterials)",对检索的相关文献运用数据库中自带的分析功能和Excel软件绘制图表的功能进行分析,通过文字和图表的形式将统计和计量数据分析,描述其分布特征。入选标准:纳入标准:①与人工血管材料相关的基础研究论文。②与人工血管材料临床应用相关的论文。排除标准:①与文章目的无关的文献。②重复研究的文献。③刊社信息。④未发表的文章。⑤需电话追踪和手工检索逐一分析的文章。⑥年鉴。主要数据判定指标:以CNKI数据库学术期刊文献出版时间、文献数量、学科类别、研究机构、来源期刊、文献被引频次、文献下载频次、关联文献、作者分布、基金资助情况和主要关键词进行相关分析。并对CNKI数据库中博士学位论文、优秀硕士学位论文、专利技术和重要会议论文进行分析。结果:在CNKI数据库学术期刊收录2002/2011的文献中,共检索到122篇与人工血管材料学研究相关的文献。文献数量产出趋于上升趋势,2008年文献产出数量最多共17篇;《中国组织工程研究与临床康复》杂志发表文献量最多为27篇,占全部文献的22.1%;人工血管材料学研究基金资助以国家自然科学基金项目为主,共发表文献30篇;人工血管材料学研究以聚氨酯的研究为主,突出材料学生物相容性和血液相容性的研究。结论:通过文献计量学方法对CNKI数据库学术期刊关于人工血管材料的文献进行分析,可为中国从事人工血管材料学基础研究和临床实施的医务工作者进一步确定科研思路提供有价值的参考。     

人工听骨链重建材料的生物相容性及其应用特点

目的:随着耳显微外科的迅速发展及鼓室成形术的推广,对听骨链重建材料的研究也逐步深入。分析几种听骨链重建材料的材料学特性及其在应用过程中存在的优缺点。方法:应用计算机检索中国期刊全文数据库1998-01/2007-06有关听骨链重建材料方面的相关文献,检索词"人工听骨、听骨链重建、生物相容性",限定文献语言种类为中文。共检索到文献102篇,对资料进行初审,并查找全文。纳入标准:①不同材料在听骨链重建中应用的相关文献。②听骨链重建材料的选择、设计及生物学特性评价的相关文献。排除标准:重复研究。最终纳入21篇符合标准的文献。结果:①自体移植材料具有较好的声导性和生物相容性,在体内无排斥反应。但自体听骨由于常残留微小病灶,易造成术后感染;自体软骨柔软易变形,术后易发生粘连;自体皮质骨取材不易,取材后加工塑形困难。②同种异体材料生物相容性好,可于术前雕刻成不同的形状,但贮存条件要求较高,有传播疾病的可能。③多孔高分子聚乙烯的显著优点是质轻且多孔,适合组织长入,但具有不稳定性、易脱位的缺点。④羟基磷灰石陶瓷人工听骨生物相容性极佳,单纯羟基磷灰石人工听骨不具备骨诱导能力,与骨形态发生蛋白结合后,可使复合材料拥有骨传导和诱导的双重特性。⑤钛质人工听骨生物相容性和组织亲合性佳、耐久性好、重量轻、可塑性强、不易脱位,是一种有推广前景的听骨修复材料。结论:不同听骨链重建材料均存在各自的优缺点,还有待进一步完善,应用结合各种材料优点的复合听骨链重建材料将成为趋势。     

韧带急性损伤与组织工程人工材料修复的生物相容性分析

背景:阐述组织工程人工材料在韧带修复过程中生物相容性的必要性与重要性.方法:由第一作者应用计算机检索PubMed数据库与CNKI数据库中与韧带急性损伤治疗手段、材料学特点、生物相容性及其应用效果相关的文章.结果:韧带急性损伤后的修复手段中传统疗法较为保守,大多以物理疗法为主,在损伤不太严重的情况下修复效果较好,但对较为严重的韧带断裂或撕裂很难起到良好的修复效果.运用组织工程人工材料对严重的韧带断裂或撕裂进行韧带重建会起到很好的修复效果.在运用组织工程人工材料重建韧带过程中,理想生物材料的选择必须重视其良好的生物相容性,其生物相容性的好坏直接决定着韧带修复的效果,可以说良好的生物相容性应是组织工程治疗手段过程中生物材料选择的基础和必要条件.结论:随着组织工程人工材料研究的进步,在多样化的生物材料中,保证生物材料良好的生物相容性是选择理想材料的基础.