文 献 综 述

文 献 综 述

1.医用生物降解材料的基本介绍

1.1医用生物可降解材料的应用介绍

随着我国经济的增长，生物医学和高分子材料科学也得到了很迅速的发展，其中生物可降解医用材料引起了人们广泛的兴趣。我国医用生物降解材料的应用大致分为以下4个方向，植入体，包括手术缝合线、骨钉、敷料等；药物载体体系；组织工程；组织诱导再生。其中，生物医用可降解材料在组织工程学中的应用，开创了人工设计与制造组织和器官的新时代，使最终解决组织和器官的缺损问题成为可能。而本实验所涉及的生物可降解材料，在人体植入方面的作用十分显著。传统的人体植入材料分为(1)天然有机高分子材料:包括胶原、脱钙骨基质、生物衍生骨支架材料等,(2)人工合成有机高分子材料:以聚乳酸、聚羟基乙酸及其共聚物PLGA应用最为广泛,(3)无机材料:应用较为广泛的为羟基磷灰石、磷酸三钙和珊瑚等,(4)复合材料,(5)添加基因的支架材料。其中一些材料在使用后，会面临一个问题，它们需要再次取出，部分病人使用后还会产生异物反应和应力遮挡等影响骨折愈合的情况。而生物可降解材料有良好的组织相容性，可以在人体内自然分解成无害物质排出体外，这无疑减轻了病人的痛苦。近年来，为了减少植入体的成本以及减少植入体在体内降解所产生的问题，人们大力发展了很多可生物降解的植入体。

1.2医用生物可降解材料的要求

在植入体体系中，要求固定物在植入人体完成使命后会分解或降解成无毒的小分子物质并被排出体外。因此对生物医用可降解材料的基本要求主要有：良好的生物相容性，具有支持结构和引导成骨的作用，高分子本身及降解产物均无毒，可控的降解速度，适当的机械性能，优良的可成型性等。

2.研究背景介绍

近几年来，研究人员通过一定的科学手段，已经合成了数种具有良好性能的可降解生物材料。目前常用于骨科的生物降解材料大部分都是合成的脂肪族聚酯，比如聚乳酸（PLA），聚乙交酯（PGA）及它们的共聚物，小部分为聚对二氧杂环己酮（PDS）和聚羟基丁酸（PHB）,这些聚合物的降解过程主要通过水解使之裂开和在较小程度上通过非特异性酶的分解作用。其中聚乳酸（PLA）虽然具有良好的生物相容性和可降解吸收性，但是其亲水性不够，对细胞黏附性弱，降解产物偏酸性，这不利于细胞在体内的生长，也就不利于骨折处伤口的愈合，并且作为骨组织工程支架材料其机械强度和强度保持时间不够。而聚乙交酯（PGA）虽然也具有良好的生物相容性和再吸收性，但是其熔点高，熔融断丝困难，而且其纤维性较差，不易弯曲，编织不便，难于形成螺钉等复杂形状的产品，而聚对二氧杂环己酮（PDS）与聚乙交酯（PGA）则刚好相反，其过于柔韧，易变形，因此也不适合骨科固定。至于聚羟基丁酸（PHB），它是一种细菌体内的酯类累积物，不仅具有化学合成塑料的特性，而且密度大，光学活性好，透氧性低，抗紫外线辐射，而因为具有生物可降解性，生物组织相容性，因此是一项很有前景的医用生物可降解材料，不过目前还没有临床应用。而本实验所涉及到的PLLA，3-甲基吗啉-2,5-二酮也是非常有潜力的可降解生物材料，它们的性能及其共聚物的性能是本实验研究的重点。

2.1可降解生物材料3-甲基吗啉-2,5-二酮的特性介绍