生物醫(yī)用紡織材料近年來(lái)發(fā)展迅速,其在對(duì)人體病損組織或器官進(jìn)行修復(fù)、更換、替代或增進(jìn)功能方面展現(xiàn)出了其他類(lèi)材料無(wú)法企及的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)。文章以人工血管、疝修補(bǔ)片、手術(shù)縫合線(xiàn)、輸尿管支架管、人工腎、防護(hù)服等典型的紡織基醫(yī)療器械為例,說(shuō)明了生物醫(yī)用紡織品材料的基本特征及其研發(fā)的特殊性,并針對(duì)臨床對(duì)于生物醫(yī)用紡織品的需求、國(guó)內(nèi)外生物醫(yī)用紡織品的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及前沿趨勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析總結(jié),以期為加速推進(jìn)我國(guó)生物醫(yī)用紡織品的理論探索、產(chǎn)品研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)化體系建立提供一定的理論參考。 

【文章來(lái)源】：紡織導(dǎo)報(bào). 2020,(09)

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

生物醫(yī)用紡織品分類(lèi)

近20年來(lái)，心血管疾病已成為全球的頭號(hào)死因。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年死于心血管疾病的人數(shù)高達(dá)1 500萬(wàn)人，占全球死亡總數(shù)的20%～30%，全球血管植入生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷提高。1952年，VOORHEES等首次成功制造了通透性維綸人工血管。現(xiàn)今的血管替代用品已取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，可將PET、膨體聚四氟乙烯（e-PTFE）、PU等材質(zhì)通過(guò)針織、機(jī)織、編織和非織造等方式加工成人工血管，并應(yīng)用于臨床，如表2所示。人工血管按治療病變血管組織的手術(shù)方式不同可分為替換型和腔內(nèi)隔絕型（圖2）。使用替換型人工血管需將病變的血管切除，換上人工血管達(dá)到治療血管疾病的目的；腔內(nèi)隔絕型人工血管是由金屬支架和織物覆膜構(gòu)成的復(fù)合體，使用該類(lèi)血管時(shí)，術(shù)中無(wú)需切除病變血管，只需采用將病變段的血管隔絕于正常循環(huán)血流之外的微創(chuàng)術(shù)式。人工血管按照材料分類(lèi)主要可以分為自體、合成和生物激發(fā)型血管，在自體移植物供體不足的情況下，合成血管是移植物的主流選擇。e-PTFE人工血管具有優(yōu)異的組織相容性、抗凝血性和抗血液滲透性，但內(nèi)皮細(xì)胞會(huì)在其內(nèi)表面過(guò)度增殖，直接導(dǎo)致血管內(nèi)壁變小影響通暢率。蠶絲人工血管易于縫合，具有優(yōu)異的組織相容性，但其彈性和順應(yīng)性欠佳。最早被廣泛使用的人工血管材料是PET，優(yōu)異的可縫合性、化學(xué)穩(wěn)定性和力學(xué)性能使其在大、中口徑人工血管（Ф>6 mm）的應(yīng)用上有著明顯優(yōu)勢(shì)。然而，小口徑人工血管（Ф<4mm）移植環(huán)境血壓低、血流速度較慢，易形成血栓或內(nèi)膜異常增生，移植后遠(yuǎn)期通暢率低。為避免或減輕人工血管移植后可能出現(xiàn)的問(wèn)題，近年來(lái)的研究主要從兩方面入手。一是改善人工血管的順應(yīng)性，使其與自體血管相匹配，二是加速血管內(nèi)皮化，使得內(nèi)膜增生和血栓形成的概率降低。東華大學(xué)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用系列原創(chuàng)技術(shù)著手解決順應(yīng)性問(wèn)題，基于無(wú)縫管道多元紡織微成型裝備、均質(zhì)梯度管壁成型技術(shù)、變直徑管狀織物制備技術(shù)、自波紋化管壁的設(shè)計(jì)與成型技術(shù)、緯編微成型技術(shù)結(jié)合凍干技術(shù)制備無(wú)縫一體化技術(shù)增加了人工血管的結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性、延伸性和撓曲性，進(jìn)而提高了順應(yīng)性。此外，趙學(xué)謙從原料入手采用與目前使用最為普遍的PET同族的聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯（PTT）作為織制機(jī)織血管的纖維材料，利用PTT長(zhǎng)絲較低的拉伸模量和良好的彈性回復(fù)性來(lái)提高機(jī)織血管順應(yīng)性。吳雨芬等以編織物為增強(qiáng)體，與水凝膠共同形成剛?cè)岵?jì)的人工血管材料，順應(yīng)性有效提升。另一方面，為了解決小口徑人工血管的遠(yuǎn)期通暢率低的問(wèn)題，很多學(xué)者提出了針對(duì)血管材料，減少血栓形成和促進(jìn)血管內(nèi)皮化的方法。LI等利用共價(jià)交聯(lián)-離子吸附聯(lián)合法肝素化技術(shù)改性PCL人工血管內(nèi)表面材料（圖3），并探究了人工血管內(nèi)表面與血液、血管細(xì)胞的作用關(guān)系，從而達(dá)到促進(jìn)內(nèi)皮化進(jìn)程的目的。武漢楊森生物技術(shù)有限公司以電紡技術(shù)制備了孔隙率為65%～70%的人工血管內(nèi)膜（商標(biāo)：PuVaso），與預(yù)先點(diǎn)涂抗凝血涂層的PU基材復(fù)合形成3層仿生結(jié)構(gòu)人造血管，該人造血管有助于血管內(nèi)皮細(xì)胞的黏附與生長(zhǎng)，以抑制非特異性蛋白的吸附，該產(chǎn)品已正式進(jìn)入臨床驗(yàn)證階段。中科院DU團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并構(gòu)建了一系列具有不同彈性片段和細(xì)胞黏附片段比例的納米纖維復(fù)合支架作為內(nèi)膜，在納米纖維復(fù)合支架引導(dǎo)下，血管內(nèi)皮重塑可得到更為有效的促進(jìn)，改善了血管的3D內(nèi)皮化。

如圖7所示，東華大學(xué)團(tuán)隊(duì)基于納米纖維高比表面積、表面可修飾性強(qiáng)、孔道結(jié)構(gòu)連通性好等結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)設(shè)計(jì)了多種可用于致病因子裸眼監(jiān)測(cè)的高靈敏試劑盒，無(wú)需儀器輔助即可保護(hù)大眾在日常生活中免于被重金屬離子、抗生素藥物殘留、VOCs氣體等致病因素的入侵。傳統(tǒng)敷料存在可能給病人帶來(lái)不必要的換藥痛苦和傷口感染的可能。長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所的SUN等則將診斷功能融合到繃帶的設(shè)計(jì)中，當(dāng)它貼到傷口上時(shí)，檢測(cè)到細(xì)菌感染，繃帶就會(huì)變成黃色，同時(shí)釋放出內(nèi)置的抗生素來(lái)治療感染的傷口，提供了一種更加溫和的解決方案。2.4 保健和防護(hù)用紡織品

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3353176