近年來，植入式醫(yī)療器械已進(jìn)入高速發(fā)展期，形形色色的植入式器械被陸續(xù)開發(fā)上市。對于這些長期需要植入人體的裝置來說，與人體的生物相容性已成為一亟待解決的問題，否則有可能會引起排異反應(yīng)，使植入式醫(yī)療器械無法正常工作并導(dǎo)致嚴(yán)重后果。因此，制造商在開發(fā)良好生物相容性新材料方面投入大量精力，以期取代傳統(tǒng)高分子聚合物材料用于制作植入式醫(yī)療器械產(chǎn)品的零部件。迄今，“生物相容性”新材料研究領(lǐng)域和植入式醫(yī)療器械表面處理新技術(shù)也取得了一定進(jìn)展。
改性硅酮超薄涂層材料
英國倫敦瑪麗女皇大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種以“改性硅酮”為基礎(chǔ)的新穎超薄生物相容性高的新材料，它能涂在各種現(xiàn)有植入式醫(yī)療器械或植入式電子器械類產(chǎn)品零部件的表面，從而可預(yù)防人體排異反應(yīng)的發(fā)生。硅酮雖然是一種生物相容性較好的材料，但也有一定缺陷如透水性差和易硬化變形等等。經(jīng)過英國科研人員改良的硅酮新材料能大大提高其透水性以及抗硬化，從而更適合在人體內(nèi)的特殊生理環(huán)境中應(yīng)用。迄今為止，各國研制的人工角膜均存在透水性差和透明度不如真角膜好等缺點(diǎn)，故而限制了它們在角膜移植手術(shù)中的應(yīng)用范圍。不久前，美國一醫(yī)療器械公司已開發(fā)出一種新型人造角膜，據(jù)介紹，該產(chǎn)品事先在其表面覆有一層1%w/v硅酮”材料。動物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，將這種新型人工角膜移植在實(shí)驗(yàn)動物的眼球上，不僅能使其看清前面的障礙物，而且角膜的透水性大大優(yōu)于現(xiàn)有人工角膜。
金剛石粉類碳涂膜材料
與硅酮類材料不同，金剛石粉類碳涂膜材料屬于一種惰性生物相容性材料。而且金剛石粉具有永久性耐腐蝕作用，這對處于體內(nèi)特殊生理環(huán)境中的植入式醫(yī)療器械尤為適宜。目前，研究人員利用“等離子氣體涂膜法”已成功地將金剛石粉涂在金屬制成的醫(yī)療器械零部件表面并形成一層厚度僅有1微米的超薄涂層。
實(shí)驗(yàn)證實(shí)，由金剛石粉形成的這一涂膜的剛性極強(qiáng)，但仍有一定彈性，可以經(jīng)受摩擦和剪切力，而且具有耐腐蝕作用。新型金剛石粉碳涂膜材料非常適合作為金屬或高分子聚合物制作的植入式醫(yī)療器械零部件的表面涂膜材料，以此提高其生物相容性和耐腐蝕性。動物實(shí)驗(yàn)也已證實(shí)，金剛石粉碳涂膜材料不會引起細(xì)胞或組織的炎癥反應(yīng)，故該技術(shù)可望廣泛用于植入式醫(yī)療器械的表面處理。
多糖類聚合物表面涂層新材料
臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，患者在植入神經(jīng)調(diào)節(jié)器后不久，神經(jīng)細(xì)胞很快就會附著在神經(jīng)調(diào)節(jié)器的電極的表面生長，最終影響神經(jīng)調(diào)節(jié)器的工作——電流會在神經(jīng)細(xì)胞與電極之間形成的“界面”里流動。
為了攻克這一棘手的技術(shù)難題，英國研究人員費(fèi)了不少周折，終于發(fā)明了一種植入式神經(jīng)調(diào)節(jié)器專用的多糖類聚合物表面涂層新材料——“硫酸軟骨素+聚乙二醇”。科研人員將新發(fā)明的這種多糖混合物材料均勻涂在植入式神經(jīng)調(diào)節(jié)器的表面，即可有效防止神經(jīng)細(xì)胞粘附在電極上，從而能減少電源消耗，提高植入式電子器械的工作壽命并更好發(fā)揮其效果。
另據(jù)報(bào)道，英國科研人員正在研究新的通用型“防（神經(jīng)細(xì)胞）粘附生物相容性材料”，其耐久性和生物相容性比現(xiàn)有材料更好。一旦開發(fā)成功將徹底解決令人頭痛的神經(jīng)細(xì)胞粘附問題和植入式電子醫(yī)療器械的失效現(xiàn)象。
