聚氨酯在人工心脏中的应用

　　“中国每年有1000万心脏衰竭的患者，其中(200-300)万人因心衰而死亡。但是每年却只有50个患者 有机会接受心脏移植手术。”这就需要大量的人工心脏或人工“泵”来代替心脏，研究人工心脏已最少有30多年的历史。

　　人工心脏早期曾采用过聚氯乙烯、聚氨酯、硅橡胶等材料，“杰维克-7”的人工心室由铝和聚氨酯制成，隔膜也是聚氨酯树模。人工心脏由钚原子电池驱动微型电机和压力系统，控制压缩空气来维持人工心脏的工作。随后改进的人工心脏在心室壳体使用过环氧树酯、乙烯橡胶、聚砜、钛合金，而隔膜使用了聚醚型聚氨酯、聚酯型聚氨酯共聚物。

　　人工心脏应用的塑料主要是聚醚型聚氨酯类材料，具有耐多次弯折、弹性和顺应性好、抗老化性、组织相容性和血液相容性好的特点。心脏瓣膜是心脏内防止血液倒流的单向阀门。在临床上使用的塑料制成的机械瓣，主要由甲基乙烯基硅橡胶制成。人工血管要求无凝结、防渗漏、抗断裂、不引起过敏，高质量的人造血管还应避免排异反应。一般选用的材料有聚氨酯、聚四氟乙烯、聚氨酯纤维等。心脏导管主要应用于先天性心脏、风湿性心脏病、肺心病等心脏介入检查和治疗。而目前应用制作心脏导管的主要材料已由最初的聚氯乙烯、聚四氟乙烯改为聚氨酯材料。

　　聚氨酯材料的特点：

　　聚氨酯是由软链段和硬链段交替镶嵌组成的、含有许多-NHCOO-基团的极性高聚物,通过选择适当的软、硬链段结构及其比例,就可合成出既具有良好的物理 机械性能,又具有血液相容性和生物相容性的医用高分子材料。聚氨酯之所以能广泛应用于生物医学领域,与它所具备的优异性能是分不开的。其主要性能如下:

　　1.优良的抗凝血性能 ;

　　2.毒性试验结果符合医用要求 ;

　　3.临床应用中生物相容性好,无致畸变作用,无过敏反应,可解决天然胶乳医用制品固有的“蛋白质过敏”和“致癌物亚硝胺析出”两大难题,从而成为许多天然胶乳医用制品的换代材料;

　　4.具有优良的韧性和弹性,加工性能好,加工方式多样,是制作各类医用弹性体制品的首选材料 ;

　　5.具有优异的耐磨性能、软触感、耐湿气性、耐多种化学药品性能 ;

　　6.能采用通常的方法灭菌,暴露在X射线下性能不变。