聚氨酯中心静脉导管表面抗凝血和抗感染的修饰改性.doc

聚氨酯中心静脉导管表面抗凝血和抗感染的修饰改性 左传为　祝方明( （中山大学化学与化学工程学院高分子研究所一室，广东　广州　510275） 摘要 本论文主要研究了聚氨酯中心静脉导管材料表面的抗凝血和抗感染修饰改性，通过紫外光接枝聚合亲水性单体——乙烯基吡咯烷酮（NVP）（PU）PU表面的亲水性和润滑性，从而提高了PU表面的抗凝血性能；通过接枝到PU表面的聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）（I2）NVP后的PU膜（PU-g-PVP）（FTIR）PVP中的特征羰基（C=O）C─N伸缩振动吸收峰。PU-g-PVP与碘络合反应之后，用紫外可见分光光度计检测到PVP-I的特征吸收峰，证实了I2已经与膜表面的PVP络合。 关键词 聚氨酯；N-乙烯基吡咯烷酮；紫外光接枝聚合；络合反应；抗凝血；抗感染 Antithrombogenicity and Anti-infective Modification of Polyurethane Center Venous Catheter by Surface Ultraviolet-induced Graft Polymerization ABSTRACT： A kind of water-soluble monomer, N-vinylpyrrolidone (NVP), was grafted onto the surface of medical polyurethane (PU) to enhance the hydrophilicity, lubricity and antithrombogenicity properties, and then by complexation of the grafted PVP homopolymer with iodine (I2), the long-term anti-infective property was obtained. The PVP was proved to be grafted onto the surface of PU successfully by characterization of Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy, which indicated absorption band due to carbonyl (C=O) and C─N stretching vibration of NVP. UV spectroscopy was used to characterize the existence of iodine (I2) by complexation with PU-g-PVP and the spectra showed significant PVP-I absorption peak. Key Words： Polyurethane; N-vinylpyrrolidone; UV-induced graft polymerization; complexation; antithrombogenicity; anti-infective 1　引言 　　血管内介入诊疗技术是借助于介入导管通过血管管腔到达体内较远的病变部位，然后注入诊疗剂以对体内较远部位实现“低创”、“少创”治疗的一种新兴医疗技术[1]。血管内介入导管是血管内介入技术的主要器械之一，理想介入导管均就具有以下基本特点：（1）优良的血液相容性；（2）优良的可操作性，包括扭矩传导性和抗扭结性；（3）适当的柔软性和良好的润滑性。医用聚氨酯基本能满足这些要求，是制作血管内介入导管的常用材料[2]。与聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）等其他材料相比，PU具有优异的物理机械性能和一定的血液相容性，但是其表面润滑性和抗凝血性能仍然达不到临床应用的要求，而且同样面临着引发感染这一棘手问题。 　　对介入导管的表面改性是有效抑制凝血反应的途径之一，在这些改性方法中，以在介入导管表面接枝亲水性侧链较为方便实用。这样既可保留聚氨酯基材本体优越性，又能进一步提高聚氨酯材料表面的亲水性、润滑性和抗凝血性能。同时，改性后亲水润滑的表面可以提高介入导管的抗细菌粘附能力，防止介入诊疗引起败血症或静脉炎等并发症，间接提高了介入导管的抗感染性能。在亲水性单体中，N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）的结构赋予它及其聚合物特殊的性质：它在紫外光照的情况下就能聚合，并且它的聚合物聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）具有优良的亲水性、络合能力及生理相容性[3~6]。所以我们采用紫外光引发接枝聚合NVP到医用聚氨酯表面，提高其亲水性和润滑性，从而改善其抗凝血性能。 　　PVP是一种具有高“溶解”能力的聚合物，使得PVP能够与许多物质生成固态络合物，