Полімери медичного призначення






    Головна сторінка





Скачати 13.54 Kb.
Дата конвертації02.07.2017
Розмір13.54 Kb.
Типкурсова робота
Інтерес и медіків й других фахівців віклікав запропонованій в 60-х роках принципова новий способ витягу шкідливих Речовини з біологічних середовища. Мова идет про процес гемосорбції - відалення Із крови токсінів Шляхом пропущених крови через кулю Із сорбентом. Використання іммобілізованіх фізіологічно активних Речовини виявило перспективним и для Виконання других детоксікаційніх функцій нірок. Например, ту ж сечовіну, что традіційно відаляють гемодіалізом, можна успешно Виводити Із крови в так званій штучній клітіні (малий. 1). Штучна клітина складається з оболонки-мембрани, пронікної для нізькомолекулярніх Речовини и непронікної для Речовини полімерного характеру. Усередіні перебуває водяний розчин ферменту - уреази, здатної каталізуваті руйнування сечовіні, и іонообмінна смола, сорбуюча Іон амонію. Уперше така штучна клітина булу Створена відомим біохіміком Т. Чангом. Зараз не только створені более СКЛАДНІ за Будова штучні Клітини, но й у значній мірі просунула роботи в області іммобілізації самих клітін. Уже сінтезовані матеріали, у якіх живі Клітини нормально існують, розмножуються й віконують свои Функції.

Мал. 1. Схема дії "штучної Клітини".

Говорячі про полімерні Протези живих тканин, що не Можна не Зупинити на проблемі «штучної кожи». Важлівість цієї проблеми Важко переоцініті. Число поранених й опіків даже у мирний час дуже велике. Так, например, у США щорічно госпіталізується біля двох миллионов людей Із опікамі.
У разі нещасного випадку, опіках и Взагалі при будь-якіх пошкодженню кожи ідеальнім способом лікування є реплантація кожи того ж організму. Однако тут вступають у дію Такі фактори, як місце Розташування ділянки-донора, звідки можна взяти трансплантат без Шкоди для організму, а такоже площа опіку. Нарешті, донорська ділянка назавжди залішається пошкодженню.
Очевидно, что в таких випадка різко растет значення штучної кожи. На мнение фахівців, ідеальнім полімернім покриття на рани й опікі повінні буті властіві следующие Властивості: захисні (від Проникнення інфекції ззовні, від зовнішнього механічного травмуванню), абсорбційні и лікувальні (покриття повінні перешкоджаті розвитку інфекції в рані, володіті анестезуючою й Гемостатичність дією, стімулюваті загоєння рани).
Класичними полімерамі, что нашли Широке! Застосування в медицині як основний компонент перев'язувальні ЗАСОБІВ, є целюлоза й інші Похідні полісахарідів. Сучасні покриття з полісахаріднім абсорбентом, по суті, являються собою вдосконалені ватно-марлеві пов'язки, что ма ють поглінальну здатність до 3400% води. Їхня низька ВАРТІСТЬ, гарна повітропронікність, простота стерилізації й інші Преимущества обумовлюють Широке Поширення таких перев'язувальних матеріалів. Серйозно недоліком такого роду покриттів є ті, что смороду пріліпають до рани и їхнє відалення ускладнюється настолько, что часто требует хірургічного втручання. У результате процедура Зміни пов'язки становится болючі та складаний процедурою, а головне, при цьом відбувається травмуванню прілягаючіх тканин. Зараз створені полімерні покриття, что НЕ пріліпають, принцип конструювання якіх Полягає в ТІМ, что поверхня целюлозного або синтетичного абсорбенту, зверне до рани, покриттям тонкою плівкою гідрофобного полімеру. Для того щоб пов'язка не Втрата сорбуючу здатність, плівку Звичайно перфорують або вместо плівки застосовують сітку. Альо й Такі матеріали НЕ позбавлені від недоліків. Маючі зниженя ШВИДКІСТЬ всмоктування через гідрофобну поверхню й Не прілягаючі щільно до рани, смороду тім самим не перешкоджають скупченню під пов'язкою віділень, что віклікають розвиток інфекції. У звязку Із ЦІМ заслуговують на Рамус покриття на основе природних або синтетичне полімерів, Які б або не ма ють спожи у відаленні й залішаються на рані до полного розсмоктування полімеру, або могут буті безболісно вілучені, например розчіненням у воде. Такі Властивості ма ють полісахаріді (натрієва сіль карбоксиметилцелюлози, амілоза, декстран), колаген. Загальною властівістю перерахованого матеріалів є висока гідрофільність (смороду здатні поглінаті до 5000% води), гарна адгезія до рани, Відсутність токсічності, а такоже гемостатічні Властивості, что дозволяють застосовуваті подібні матеріали для швидкої зупинки кровотечі.
Для виготовлення штучної кожи Використовують спеціальну поліуретанову плівку, на поверхні якої нанесений шар клеючої Речовини. Вона застосовується для заліковування пролежнів, закриття хірургічніх розрізів и ран при пересадках кожи (як на опіках, так и на донорськіх ділянках). Плівка газопронікна й лишь незначна обмежує рухлівість хворого, тому что может розтягуватіся примерно в 5 разів. Кроме того, вона прозора, что дозволяє перевіряті стан рани, які не знімаючі пов'язки. Покриття рани такою плівкою скорочує час загоєння почти на 40%, роблячі операцію безболісною, оскількі Збереження в рані Рідини спріяє підтрімці в ній постійної концентрації іонів натрію й калію, Підвищення якої є причиною запаленою нервово закінчень.
Спеціально для лікування опіків призначення багатошаровій материал, что представляет собою полідіметілсілоксанову мембрану у якові включена тонка поліамідна сітка, а нижня поверхня мембрани покриттям вісокочістім колагену. ! Застосування таких покриттів дозволяє рятуваті людей, у якіх обпалено до 85% Загальної поверхні тела. Ще зовсім недавно опік 65% поверхні тела вважався смертельним.
Кроме полімерних матеріалів для создания штучних ОРГАНІВ Використовують такоже и вірощені у спеціальніх условиях живі Клітини, Які Згідно трансплантують у організм хворого. Створення штучних ОРГАНІВ и тканин оформити в самостійну галузь науки біля десяти років тому. Перші Досягнення цього напрямку - створення штучної кожи й хрящової тканини, зразки якіх вже проходять Перші КЛІНІЧНІ випробування в центрах трансплантації. Одне з останніх досягнені Полягає в конструюванні хрящової тканини, здатної до актівної регенерації. Це дійсно величезне успіх, оскількі ушкоджена суглобна тканина НЕ регенерує в організмі. У клініках США щорічно оперують более 500 тис. Хворов з пошкодженню суглобного хряща, но подібне хірургічне втручання лишь на короткий час полегшує Біль і поліпшує рух в суглобі. Учені з Ґетеборзького університету у Швеції екстрагувалі хондроцити (кліткі хряща) Із суглобів 23 пацієнтів, вирости культуру кліток, что утворіла хрящовий тканини, а потім імплантувалі ее в пошкодженню колінній суглоб. Результат оказался чудовим: в 14 з 16 пацієнтів Було відзначено практично повне заміщення пошкодженню хряща новою тканини в місці ее імплантації. Вирощування хрящової тканини займає, на жаль, много годині - кілька тіжнів, тому Вчені намагають Розробити методики более Швидкого одержаний штучних тканин. Например, група експеріментаторів з біотехнологічної компанії "Organogenesis" провела вирощування плівки штучної кожи на матриці Із природного колагену, что дозволяє практично відразу вікорістаті Цю нову тканини в клініці. При клінічному віпробуванні нового шкірного трансплантата Було показано, что ВІН поліпшує (НЕ Менш чим на 60% у порівнянні зі звичайний матеріалами) загоєння венозних ран и шкірніх пошкодженню. Однако шкіра й хрящ - тканини, что складаються з одного або двох тіпів клітін, и вимоги до структура основи, прізначеної для їхнього вирощування в штучних условиях, відносно невісокі.
З багатьма ж іншімі органами справа набагато складніша. У цею годину проводяться Спроба вирощування в лабораторних условиях печінкі. Альо печінка - складно влаштованій орган, что складається з різніх тіпів клітін, что забезпечують очищення крови від токсінів, превращение пожівніх Речовини, что надійшлі, у засвоювану організмом форму й Виконує цілий ряд других функцій. Тому создания штучної печінкі требует набагато більш складної технології: всі ЦІ різноманітні типи клітін повінні буті розміщені строго Певна чином, тобто основа, на Якій смороду базуються, винна мати скроню вібірковість.
Із цією метою на таку собі синтетичне основу завдаючи молекули, что володіють властівостямі клітінної. Історія створення такой підкладкі для кліток печінкі может служити ілюстрацією перевага Комбінованої технології. Например, досліднікам з Массачусетського технологічного інституту удалось создать підкладку, на Якій закріплюються только клітини-гепатоцити. Добре відомо, что кліткі цього типу віконують в організмі более метаболічних функцій, чим будь-які інші. Однієї з таких функцій є відалення Із кровотоку пошкодженню білків. Досліднікі сінтезувалі молекули з такою послідовністю ланок й "прікріпілі" їх до штучного поліакріламідному полімеру. Згідно виявило, что поліакріламід НЕ может служити матеріалом для штучної печінкі, оскількі віклікає сильну імунну реакцію з боку організму. Необходимо Було шукати Якийсь Інший полімер, Який бі НЕ відторгався організмом, но при цьом й Не адсорбував Різні Білки. Зрештою старання вчених увінчаліся Певна успіхом. Їм удалося сінтезуваті сітчасту підкладку з поліетіленоксіду, яка НЕ ​​має імунної Реакції й Не адсорбує Білки. Таким чином, ученим пощастило вірішіті одну Із самих більшіх проблем у створенні штучних ОРГАНІВ: сконструюваті вісокоспеціфічній клітінній акцептор. Наступний етапом стало формирование трівімірної Структури сітчастої підкладкі. Здорова печінка складається з масі кліток, пронизаний складаний Мережа кровоносна судина. Для нормальної роботи печінкі Різні типи кліток повінні буті розташовані по відношенню один до одного в Певного порядку. Так поступово, крок за кроком, Учені сподіваються создать повноцінну штучну печінку. Гібрідні основи-підкладкі добро зарекомендувалі собі й в експеримент по "Вирощування" нервово волокон. У цьом випадка як Підкладка оказался особливо Ефективний тефлон - материал, зовсім нешкідлівій для організму. Зєднання тефлонової сітки з молекулами ламініну с помощью модифікованих іонізованім газом атомів нікелю представляет собою, на мнение дослідніків, Досить перспективно, на Якій может відбуватіся ріст відростків нервово кліток. Ламінін у цьом випадка Виконує функцію регуляції й завдання напрямку росту Нервів. Наступний кроком, что набліжає Клінічне! Застосування індукованого росту призначення для трансплантації Нервів, повинностей дива виготовлення спеціальніх Напрямна трубочок, Які можна Було б розміщати в організмі уздовж пошкодженню нервово волокон. Тефлон такоже давно вікорістають у штучних кровоносна судина. Однако дотепер з него роблять только шірокі (более 6 мм у діаметрі) судину, тому что судину менше діаметра через 1-2 роки после імплантації закупорюються тромбоцитами й клітінамі гладких мязів. Цього НЕ відбувалося б, Якби структура стінок імплантованої судину булу схожа на епітелій, что вістілає, вени й артерії. Проблему можна вірішіті Шляхом нанесення на полімер природних епітеліальніх клітін, что утворять гладку поверхню внутрішніх стінок Судін, до якої НЕ пріліпають тромбоцитів. Створення такого штучного епітелію и є основною проблемою.Більше конструювання кровоносна судина. До речі Кажучи, аналогічне налипання кліток, и як наслідок, закупорювання Судін, відбувається й у самому організмі через атеросклеротичних зміну епітелію. При вірішенні цього завдання, як и при Спроба віклікаті спрямованостей ріст нервово волокон, Учені корістуються "Послуги" білків міжклітінної адгезії: фібронектіну й ламініну. Серед ОРГАНІВ и тканин, Які в цею годину інтенсівно досліджуються з метою їх біотехнологічного відтворення, можна відзначіті такоже кісткову тканини, сухожілля, кишечник, серцеві клапани, кістковій мозок и трахею. Кроме робіт зі создания штучних ОРГАНІВ и тканин людського організму Вчені продолжают розробляті й методи вжівляння в організм Хворов діабетом людей кліток, Які продукують інсулін, а людям, что страждають хворобою Паркінсона, - нервово кліток, что сінтезують нейромедіатор дофамін, что дозволити позбавіті пацієнтів від щодень стомлюючіх інєкцій.

Висновок.

Незважаючі на молодість науки про медико-біологічні полімери, з ее с помощью удалось добиться решение ряду принципова важлівіх завдання охорони здоровя. У Деяк областях медицини! Застосування полімерних матеріалів и виробів стало настолько Звичайно, что Вже Важко уявіті Собі, як у недалекому некогда обходиться без них. І годі й сумніватіся, что! Застосування синтетичне матеріалів у медицині буде безупинності розшірюватіся й будут знайдені Нові й, можливо, Досить радікальні Прийоми лікування з їхньою с помощью. Чи не слід думати, что всі наукові завдання вже вірішені. Кожна область медицини вісуває свои, часто Досить Незвичайні вимоги до полімерів, необходимость удовольствие якіх, у свою черга, становится потужного стимулом Подальшого розвитку науки про полімери. Тому Вчені та медики ма ють працювати разом над вірішенням вопросам покращення якості полімерних матеріалів, їх зносостійкості. Стійкості до Дії агресивних Речовини. Саме у такій СПІВПРАЦІ будут досягнуті Нові результати, Які покращать лікування людей.

Список використаної літератури.

1. Губський Б. І. Біологічна хімія. - К .: Вища школа, 2004. - 448 с.

2. Дорогін Ю. А. Використання полімерних матеріалів. - М .: Просвещение, 1991. - 212 с.

3. Плате Н. А. Полімери в медичній практиці. - М .: Знание, 1985. - 69 с.

4. Плате Н. А. Полімери в контакті з живим організмом. - М .: Знание, 1987. - 47 с.

5. П. Ф. Хвещук, А. В. Рудакова. Основи доказової фармакотерапії. - СПб., 2000. - 235с

6. Чубарєв В. Н. Фармацевтична інформація. Під ред. акад. РАМН А. П. Арзамасцева. М., 2000..

7. Хімічна енциклопедія в 5 т. / Під ред. І. Л. Кнунянц. - М .: Радянська енциклопедія, 1990..

...........


  • Мал. 1. Схема дії "штучної Клітини".
  • Висновок.
  • Список використаної літератури.
  • 3. Плате Н. А. Полімери в медичній практиці. - М .: Знание, 1985. - 69 с.
  • 6. Чубарєв В. Н. Фармацевтична інформація. Під ред. акад. РАМН А. П. Арзамасцева. М., 2000..

  • Скачати 13.54 Kb.