зкой плотности

Поликапролак-там (капрон)

Поликарбонат

Политетрафторэтилен (фторо-пласт-4)

Полипропилен

Полиэтиленте-рефталат (лавсан)

Полиметилметакрилат

Кремнийорганич. каучук

Цианакрилат-ный клей

Области применения

Изделия, контактирующие с тканями организма

Протезно-ортопедич. изделия, хирургич. нити, изделия, контактирующие с тканями организма

Корпуса и детали искусственных желудочков

и стимуляторов сердца Протезы сосудов, клапанов сердца, фетр для

реконструктивных операций на сердце

Детали искусственных клапанов сердца, протезы сосудов

Изделия для внутреннего протезирования и восстановительной хирургии — сетки, нити, протезы кровеносных сосудов, ленты для пластики связок и сухожилий

Изделия для кератопротезирования, детали аппаратов «искусственная почка», «сердце — легкие» и др.

Изделия для внутреннего протезирования, детали аппаратов искусственных органов

Бесшовное соединение тканей организма при хирургич. операциях

Сердечно-сосудистая хирургия. Использование полимеров в этой области хирургии связано в первую очередь с протезированием клапанов сердца и сосудов. С этой целью в клинич. практике используют след. полимерные материалы: для протезирования сосудов — волокна из фторированных полиолефинов (фторлон), полипропилена, полиэфирные волокна (лавсан); для клапанов сердца — кремнийорганические (силиконовые) каучуки, полипропилен, волокна из фторлона. В экспериментальных моделях искусственного сердца широко используют поликарбонат. При нек-рых реконструктивных операциях на сердце применяют войлок различной плотности из фторлона (см. также Медицинские нити).

Помимо общехирургич. требований к материалам, применяемым для протезирования сердца и сосудов, предъявляются и специфич. требования: они не должны вызывать гемолиз (разрушение) крови и образование тромбов.

Ряд полимеров, таких как полиамиды, полистирол, способствуют тромбообразованию. Лавсан, политетрафторэтилен, полиэтилен, полиуретаны не влияют на процесс тромбообразования, а нек-рые из полимеров даже задерживают образование тромбов (кремнийорганич. каучук, поливинилпирролидон и др.). Большое влияние на скорость тромбообразования оказывает состояние поверхности полимерного материала. Имеются данные о влиянии на интенсивность тромбообразования электрич. потенциала поверхности материала, а также его смачиваемости.

Проводятся работы по приданию антитромбогенно-сти различным группам полимеров. Установлено, что эффект тромбообразования можно подавить путем нанесения на поверхность имплантируемых материалов коллоидного графита, обработкой стиролсульфокисло-той, этиленимином, гепарином и др. (табл. 4).

Хирургия внутренних органов и тканей. Хотя операции на легких, пищеводе, кишечнике, мочевыводящих путях и др. с применением полимерных материалов сравнительно многочисленны, большинство из них все еще носит характер экспериментальных работ, и лишь сравнительно небольшой круг материалов нашел широкое клинич. применение. К таким материалам в первую очередь следует отнести клеящие композиции на основе эфиров цианакриловой кислоты (см. Полиакриловые клеи). Соединение тканей при различных хирургич. операциях с помощью клея — значительный шаг в совершенствовании медицинских методик, т. к. обеспечивает герметичность соединения, возможность резкого сокращения количества накладываемых швов и даже бесшовного соединения, ускорение операций и сокращение времени заживления ран.

Большое количество операций на диафрагме, при лечении грыж, замещении дефектов тканей брюшной стенки, закрытии дефектов пищевода и др. осуществляется с применением сетчатых материалов из капронового волокна, полиэфирных волокон, волокон из полипропилена и фторлона. Имеются сообщения об успешном протезировании желчных протоков, мочеточников с помощью трубок из полиэтилена, пластифицированного поливинилхлорида, кремнийорганич. каучуков. Однако ряд исследователей отмечает, что применение протезов из указанных материалов дает лишь временный положительный эффект, т. к. в большинстве случаев наблюдается «инкрустация» протезов солями, приводящая к последующей их закупорке.

Весьма актуальная проблема хирургии легких —. восстановительные операции на трахеях, бронхах, а также операции, связанные с необходимостью заполнения послеоперационных полостей. Помимо клеев, при этих операциях могут широко использоваться вспененные и гелеобразные композиции на основе биоинертных и биосовместимых полимеров. Имеются данные о положительном опыте применения полиорганосилокса-нов (монолитных и вспененных) для пломбирования послеоперационных полостей, восстановления формы грудной железы и др.

Травматология и ортопедия. Для создания различных изделий внешнего протезирования (протезов конечностей, ортопедия, вкладок, туторов и др.) широкое применение находят полиэтилен, поливинилхлорид, стеклопластики, жесткие и эластичные пенопласты. Применение полимеров для указанных целей позволяет резко облегчить протезы, улучшить их функциональные, гигиенич. свойства и внешний вид.

Широкое развитие получили работы по созданию полимеров для внутреннего протезирования суставов, участков костей, сухожильных и мышечных связок.

Имеется положительный опыт применения полиэтилена высокого и низкого давления, полиметилметакрилата и поликарбоната для изготовления протезов коленных и бедренных суставов. Установлена целесообразность применения комбинированных протезов, в к-рых наряду с металлич. деталями используют части из полиоле-финов. Полимеры с низким коэфф. трения можно наносить на поверхность металлич. протезов суставов для улучшения их функциональных свойств.

Для замены сухожилий и связок применяют лавсановые ленты. Закрытие дефектов черепа осуществляют с помощью пастообразных, отверждающихся без нагревания композиций на основе акриловых полимеров и сополимеров.

Актуальная проблема травматологии — создание различных соединительных элементов (штифтов, скоб) из биосовместимых полимеров. Это позволит отказаться от операций по извлечению этих элементов после завершения регенерации костных тканей. Важной задачей является также разработка клеевых композиций, обеспечивающих высокую прочность склеивания костных тканей.

Офтальмология. К полимерным материалам, применяемым в офтальмологии, помимо общехирургических требований, предъявляются требования по прозрачности, смачиваемости поверхности слезной жидкостью, устойчивости к воздействию жидких сред конъюнктивы глаза и др.

Для создания искусственных хрусталиков и радужной оболочки глаза применяют акриловые полимеры, для искусственного стекловидного тела — гелеобраз-ные кремнийорганич. композиции. Большой лечебный эффект при офтальмологич. операциях достигается при применении цианакрилатных клеев.

Стоматология и челюстно-лицевое протезирование. Успехи, достигнутые в проведении стоматологич. операций, имеющих массовый характер, во многом связаны с широким внедрением в стоматологич. практику полимеров, к-рые используют как в виде вспомогательных материалов, так и непосредственно для создания стоматологич. протезов, изготовления искусственных зуНаименование материала

Таблица 5. Характеристики отечественных полимерных материалов стоматологического назначения

Состав

жидкость

порошок

Метилметакрилат, содержащий стабилизаторы -гидрохинон и ди фенилолпропан

Изготовлен ие базисов, мостовид-ных протезов, искусственных зубов, шин, лицевых протезов

Изготовление базисов, съемных протезов, искусственных зубов

Изготовление оазисов

Область применения

АКР-7

Смесь метилового и этилового эфиров метакриловой к-ты

ММА с добавкой метилолмета-криламида и стабилизатора

ММА с активатором— диметил-паратолуидином

Дибутилфталат

Эмульсионный окрашенный и пластифицированный ПММА, замутненный ZnO или

АКР-15 (Этакрил)

Сополимер ММА, метил-акрилата, этил-мета крилата

Акреал

Протак-рил

ЭГМАС-12

Перебазировка и починка" съемных протезов

Изготовление защитных боксерских шин

Пломбирование зуОов, восстановление углов и краев фронтальных зубов

Суспензионный окрашенный ПММА, замутненный ZnO или ТЮ2

Смесь ПММА с перекисью бензоила и ди-сульфанамином

JSR 1-ММА с гидрохиноном и диметилпарато-луидином,

Ка 2—ММ А с метакриловой к-той и гидрохиноном

Смесь ПВХ и TiO,

Норакрил--65

ПММА, может быть окрашен в 6 цветов бов, ортодонтич. аппаратов, челюстно-лицевых протезов и др. В СССР выпускается широкий ассортимент синтетич. материалов стоматологич. назначения (табл. 5), основу большинства из к-рых составляют полимеры и сополимеры акрилового ряда. Проводятся работы по изысканию новых полимеров для стоматологич. целей. Имеются сообщения об использовании для челюстно-лицевого протезирования (исправление лицевых дефектов, изготовление искусственных ушных раковин и т. п.) полипропилена, поликарбоната, кремнийорганич. каучуков, пластифицированного поливинилхлорида и др.

Полимеры, используемые в функциональных узлах хирургических аппаратов

В отечественной пром-сти и за рубежом разработаны многочисленные аппараты, выполняющие роль отдельных органов или являющиеся средствами поддержания функционирования систем человеческого

Таблица 6. Полупериоды переноса некоторых- соединений через различные полимерные мембраны

Соединение Нолупериод переноса, мин

пленка из полиуретана на основе по-лиокси-этилен-гликоля медноам-миачная целлюлозная пленка полиэти-лентере-фталатная пленка

168 99 57

624 150 183

417 171 201

869 189 262

510 227 249

420 223 150

471 240

276 254 142

1056 318 298

Лимонная к-та 258 218 191

Тиаминхлорид • . 490 386 167

1700 386 412

организма. К таким аппаратам относятся различные аппараты искусственного кровообращения (АИК), пе-ритониального диализа (АИП), вживляемые стимуляторы сердца и др. органов и т. п. К полимерам, используемым в этих аппаратах, предъявляют те же жесткие требования, что и к материалам, предназначенным для внутреннего протезирования. Полимерные мембраны, выполняющие в АИК и АИП роль основного функционального узла, должны обладать селе