Материалы для медицины
Сегодня специалисты в области медицинской технологии располагают множеством новых полимеров, сплавов, керамических, СТжЛЯННЫХ и других материалов. Это позволяет создавать протезы и вживляемые элементы нового типа, обладающие повышенной совместимостью с живыми тканями
ОГДА возникает необходи- |
ния специально разработанных био- |
мость заменить у больного |
материалов, а также использования в |
оврежденную ткань или ор- |
целях биопротезирования материа- |
ган, врачи обычно предпочитают не |
лов, изначально предназначенных не |
искусственный протез, а совмести- |
для медицины. |
мый трансплантат, взятый у донора- |
Перед тем как обсуждать конкрет- |
человека. Казалось бы, это и естест- |
ные примеры, следует подчеркнуть, |
венно: соотношение различных «ма- |
что при разработке биоматериалов |
териалов» в живом органе или ткани |
приходится сталкиваться с особыми |
как раз такое, какое необходимо для |
трудностями. Дело в том, что мате- |
выполнения определенных функций в |
риал, предназначенный для вживле- |
организме. Однако пересадка живых |
ния в организм, должен обладать не |
органов не всегда возможна. |
только соответствующими механиче- |
Для того чтобы было возможным |
скими свойствами, но и совместимо- |
обходиться без пересадок живых тка- |
стью с живой тканью. Это означает, |
ней, разрабатываются искусственные |
что материал не должен быть токсич- |
ткани и органы. Большие успехи бы- |
ным, не должен вызывать в организ- |
ли сделаны в последние десятилетия. |
ме ответной реакции, ведущей к от- |
Это связано, в частности, с тем, что с |
торжению материала, и его взаимо- |
50-х годов стали бурно развиваться |
действие с тканями организма долж- |
исследования по созданию биомате- |
но быть предсказуемым и контроли- |
риалов, т. е. фармакологически |
руемым. |
инертных материалов, могущих заме- |
Одно время при разработке новых |
нять живую ткань или орган, либо |
биоматериалов старались добиться |
усиливать их функцию. |
того, чтобы они как можно меньше |
Сегодня биоматериалы применя- |
взаимодействовали с тканями и вы- |
ются в самых различных целях — от |
зывали с их стороны минимальные |
искусственного хрусталика до ис- |
реакции. Такая биологическая инерт- |
кусственного сердца. В связи с тем, |
ность, безусловно, во многих случаях |
что в настоящее время уже использу- |
очень важна, однако в живом орга- |
ются (или находятся на стадии разра- |
низме ничто не может быть абсолют- |
ботки) очень много перспективных |
но инертным. Более того, теперь счи- |
биоматериалов и изделий из них, |
тается, что отнюдь не все взаимо- |
здесь нет возможности рассказать |
действия между чужеродным матери- |
обо всех или хотя бы о большинстве |
алом и организмом вредны. Разуме- |
таких материалов. Мы приведем |
ется, биоматериалы не должны вы- |
лишь несколько примеров примене- |
зывать воспалительные реакции или |
ПОВЕРХНОСТЬ РАЗДЕЛА между большой берцовой костью крысы (слева) и протезом из биостекла (справа). «Шва» между костной тканью и материалом не видно, так как между ними образовались связи. Темная масса у левого края рисунка — костный мозг. После вживления протеза в его поверхностные слои включаются фосфат кальция (возле самой кости) и кремний (на снимке правее). Между фосфатом кальция, содержащимся в кости, и фосфатом кальция в поверхностном слое протеза возникают связи, и, кроме того, в биоматериал внедряются нити коллагена, синтезируемого остеобластами (костными клетками). Эти связи стабилизируют сам протез и не дают ему расшатываться. Раньше для протезирования стремились применять инертные материалы, но в последнее время все более возрастает интерес к биологически активным материалам. При костной пластике используются также керамические материалы на основе фосфата кальция и стеклокерамика.
55
отторгаться. Однако многие материалы, интенсивно взаимодействующие с живыми тканями, оказались очень ценными. Так, некоторые материалы образуют с окружающими тканями химические связи, что стабилизирует имплантат. Существуют также материалы, постепенно «рассасывающиеся» по мере того, как необходимость в них отпадает.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.