生物相容性及评价.pptVIP

第1页，共30页，星期日，2025年，2月5日目录生物相容性2宿主反应病理学反应4材料在生物体内反应3生物材料相容性评价5人体生理环境1生物材料研究进展及展望6第2页，共30页，星期日，2025年，2月5日2.1人体生理环境（1）生物学环境：处于生物系统中的生物医用材料周围的情况或条件，其中包括液体、有机大分子、酶、自由基、细胞等多种因素。（2）人体的内部环境：基本上是建立在全部或部分的还原的有机材料（分子或组织）之上的。第3页，共30页，星期日，2025年，2月5日人体的生理环境：体温为37C，由水、电解质、血糖、蛋白质等构成相对稳定的环境；细胞外液的4/5存在于血管外构成组织液，1/5在血管内，即血浆。正常人血的相对密度为1.050-1.060，粘度为4-5（通常以水的粘度为1作为标准进行计算）。血浆的渗透压约为313mOsm/L，pH值为7.35-7.45。模拟人体生理环境的溶液：有机酸、蛋白质、酯、生物原分子、电解质、溶解氧、氮化合物以及可溶性碳酸盐的NaCl水溶液，浓度约为0.1mol/L，溶液的pH值约为5.5的溶液。第4页，共30页，星期日，2025年，2月5日2.2生物相容性1.概念：生物相容性是材料在生物体内处于动态变化过程中，能耐受宿主各系统作用而保持相对稳定，不被排斥和破坏的生物学特性，又称为生物适应性和生物可接受性。材料与宿主产生相互作用涉及生物化学、生物力学和生物电学三个反应系统。2.生物相容性分类：两类：组织相容性和血液相容性第5页，共30页，星期日，2025年，2月5日1.组织相容性1.概念：材料与组织器官接触时，不能被组织所侵蚀，材料与组织之间应用一种亲和能力。2.表现：组织相容性的优劣，主要取决于材料结构的化学稳定性。一般来说，相对分子质量大，分布窄或有交联结构的材料，组织相容性较好。3.具体表现：某些生物材料和生物体结缔组织中的胶原结合成为一体，并能保持长时间稳定牢固的结合；某些材料长期植入机体仍然会对细胞产生影响，甚至诱发肿瘤的发生；某些材料的组织相容性还与高聚物的形状和表面粗糙程度有关。2.2生物相容性第6页，共30页，星期日，2025年，2月5日2.2生物相容性2.血液相容性1.概念：生物材料与血液循环之间的一种特殊联系。2.表现：生物材料的界面现象（在材料的表面首先吸附血浆蛋白，包括白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原等）；溶血、白细胞减少等细胞水平的反映；凝血系统、纤溶系统激活等血浆蛋白水平反映；免疫成分的改变、补体的激活以及血小板受体、二磷酸腺苷和前列腺素的释放等分子水平的反映。第7页，共30页，星期日，2025年，2月5日2.血液相容性生物材料的表面与血液成分的相互作用（1）生物材料与血液接触，可以激活凝血因子，启动凝血系统形成血栓，经内源性凝血系统实现；（2）当材料与血液接触时，血浆蛋白首先吸附于高聚物表面。一般来说，容易吸附蛋白质的材料表面不利于血小板的吸附，材料的抗凝血性能较好；容易吸附球蛋白和纤维蛋白原的材料表面，则能加速凝血过程的形成。（3）血小板的黏附和凝聚，不仅仅与血管带电情况有关，可能还与材料表面吸附蛋白质的种类有关；（4）血液成分与材料表面接触并相互作用，是否会造成红细胞受损而引起溶血，主要与材料表面积、化学结构、材料表面的黏附性、血液参数、凝血变化等因素有关第8页，共30页，星期日，2025年，2月5日2.血液相容性生物材料的表面与血液成分的相互作用（5）所有的生物材料几乎都能激活中性粒细胞和单核细胞。白细胞在生物材料表面形成血栓起着直接的作用，主要是由于白细胞具有内源性前凝血