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科学网前沿丨生物医用高分子
网络整理 [ 浏览点击:] [ 发布时间:2021-01-06 17:59 ]

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生物医用高分子泛指一切应用于诊断、治疗和器官修复与再生等生物医学规模的高分子质料,其应用有助于耽误患者寿命、改进人体康健、提高人类糊口质量。它是高分子科学的重要构成部门,是与质料、电子、机器、生物和医学等多学科高度交错的研究规模。颠末近百年的成长,生物医用高分子及其器件已成为现代医学各类诊断和治疗技能的根基帮助东西和质料,在现代医学中有着不行替代的浸染,并不绝敦促各类创新性医疗技能的呈现和成长。进入21世纪,跟着社会文明的进步、糊口情况的改进以及医疗技能的提高,人类的寿命在不绝地耽误,这使得人们越发存眷疾病诊断和治疗技能的成长和临床应用。因此,生物医用高分子基本科学和财富化技能的成长必将发挥日益重要的浸染。


生物医用高分子汗青和研究概述


扼要先容了生物医用高分子的成长汗青,并着重先容了生物医用高分子的布局、分类、改性及应用等,并对生物医用高分子的研究和应用举办了展望。


可接收植入器械


植入器械是今朝得到遍及临床应用的生物医用高分子产物,也是今朝成长最快的临床医疗产物之一。据统计,2015年世界市场已达3000余亿美元,2020年可达6000余亿美元,复合年均增长率高达22%以上。然而,遗憾的是,我国植入性医疗器械企业虽数量浩瀚,但都普遍局限偏小,高端产物主要依赖入口。本章主要先容了可接收植入器械产物在骨科规模、心血管规模、口腔科规模、皮肤科规模和术中常用医用耗材规模中应用和成长近况。可以看出,跟着我国植入性医疗器械企业不绝整合创新,八大胜登录,不绝取得新的技能打破,植入性医疗器械的国产化本领将一连增强,并日趋成为高端医疗器械规模内重要的打破口。将来,我国植入性医疗器械行业将有望引领高端医疗器械规模国产化海潮。


组织工程支架质料


组织工程是质料学、工程学和生命科学配合成长并彼此融合的产品,是在正确认识哺乳动物的正常及病理两种状态下布局与成果干系的基本上,研究开拓用于修复、维护、促进体内各类组织或器官损伤后的成果和形态的生物替代物的科学。本章首先系统先容了骨、软骨、神经、血管、脏器、角膜和皮肤等组织、器官的根基特征,并提出修复和再生这些组织、器官各自所需的支架特性和要求;进一步阐发了如何通过调控质料布局和构成以及选择搭载药物或细胞,实现抱负的组织修复或再生。


生物可降解水凝胶


高分子水凝胶是一种由亲水性的聚合物通过物理可能化学彼此浸染形成的交联网状布局,因其含水量很大、具有必然的力学强度和多孔的性质以及与天然的细胞外基质(ECM)相雷同的布局,已被遍及应用于药物缓控释和组织工程。本章系统先容了温敏性水凝胶、化学交联水凝胶和酶交联水凝胶的质料布局特点及其在药物缓控释和组织工程等规模的研究和应用成长近况。


抗肿瘤纳米药物载体


化疗是癌症治疗的三大根基手段之一。然而,化疗药物凡是存在水溶性差、靶向性差、以及毒副浸染大等诸多问题。因此,如何设计纳米药物载体实现化疗药物的高效担载和靶向传输是得到安详高效的抗肿瘤药物给药体系的要害地址。本章首先概述了肿瘤组织的根基特征和纳米药物载体的优势,随后具体先容了几种常见的高分子纳米药物载体范例,进一步重点先容了被动靶向和主动靶向纳米药物载体的研究近况和设计理念。


新型缓控释给药系统


这里先容了两种新型缓控释给药系统——胰岛素的口服给药系统和吸入型肺部给药系统。


糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病,是今朝严重威胁我国住民康健的四大类慢性病之一。据媒体报道,2016年底我国糖尿病患者总人数已达1亿,并且还在不绝快速增长;防范和治疗的形势十分严峻。外源性胰岛素的增补是今朝治疗糖尿病最有效和最主要的途径,但现行的给药方法仍以打针胰岛素为主。然而,打针胰岛素给药方法与正常的胰岛素药代动力学进程差异,经皮下或静脉打针后药物先经毛细血管、静脉系统转意脏,再经动脉系统到肝脏代谢及全身各效应细胞发挥浸染,这使得胰岛素在外周血管滞留时间较长,造成诸多副浸染。为了提高胰岛素制剂安详性、有效性和可接管性,持久以来,科学事情者一直致力于胰岛素非打针给药途径的研究。口服是最常见也是最容易被人接管的给药方法。胰岛素通过口服的形式给药后在肝门静脉中浓度最高,可以或许更好地模仿生理状态下胰岛素的排泄和代谢模式。然而,低的生物操作严重制约了口服胰岛素给药开拓和应用。本节将为你具体先容口服胰岛素面对的主要障碍息争决方案,并着重先容了操作高分子质料作为口服胰岛素给药载体的设计计策和研究希望。


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