[工作总结]论文样本

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我国医用高分子材料的发展与现代医学河北联合大学HebeiUnitedUniversity2008级《功能高分子》课程论文我国医用高分子材料的发展与现代医学姓名季斌班级08q化工1班学号200815220118分数5 我国医用高分子材料的发展与现代医学河北联合大学轻工学院《功能高分子》成绩评分表班级08q化工1班学生姓名季斌（18）9评价内容具体要求得分分值评分ABCDE论文内容思路清晰；语言表达准确，概念清楚，论点正确；实验方法科学，分析归纳合理；结论严谨；论文结果有一定参考价值。5045~5040~4535~4030~35<30参考文献阅读量，文献检索量，综合分析能力，了解本领域学术动态的程度。2018~2016~1814~1612~14<12论文格式论文格式正确，题目与内容相呼应。姓名，学号，摘要，关键词，参考文献格式符合要求。3027~3024~2721~2418~21<18总分注：发现严重抄袭者，论文总分将按不超过65分处理。5 我国医用高分子材料的发展与现代医学我国医用高分子材料的发展与现代医学季斌(河北联合大学轻工学院，唐山，063000)摘要:医用高分子材料指的是在医学上使用的高分子材料，医用高分子材料学是介于现代医学和高分子科学之间，并且涉及到物理、化学、生物学、医学等的门交叉学科目,医用高分子材料的应用已遍及整医学领域,其用量也持续稳定增长。本文从医用高分子材料的需求、分类与应用等方面做了论述，并分析了医用高分子材料今后的发展方向关键词:医用高分子材料;相容性;组织工程；应用现代医学的发展,对材料的性能提出了复杂而严格的多功能要求,这是大多数金属材料和无机材料难以满足的;而合成高分子材料与生物体(天然高分子)有着极其相似的化学结构,化学结构的相似性决定了它们在性能上能够彼此接近从而可能用聚合物制作人工器官,作为人体器官的替代物。另外,除人工器官用材料之外,医药用高分子材料、临床检查诊断和治疗用高分子材料的开发研究也在积极地展开,它们被统称为医用高分子材料。医用高分子材料是一类可对有机体组织进行修复、替代与再生，具有特殊功能作用的新型高技术合成高分子材料［1］，是科学技术中的一个正在发展的新领域，不仅技术含量和经济价值高，而且对人类的健康生活和社会发展具有极其重大意义，通常用于对生物体进行诊断、治疗以及替换或修复、合成或再生损伤组织和器官。目前，医用高分子材料的发展可谓异军突起，其应用如雨后春笋遍及整个医学领域，用量也在持续稳定地增长。  1、医用高分子材料的目前需求人的健康长寿依赖于医学的发展。现代医学的进步已经越来越依赖于生物材料和器械的发展,没有医用材料的医学诊断和治疗在现代医学中几乎是不可想象的。目前全球大量用于医疗器械的生物医学材料主要有20种,其中医用高分子12种,金属4种,陶瓷2种,其他2种[2]。利用现有的生物医学材料已开发应用的医用植入体、人工器官等近300种,主要包括:起搏器、心脏瓣膜、人工关节、骨板、骨螺钉、缝线、牙种植体,以及药物和生物活性物质控释载体等。近年来,西方国家在医学上消耗的高分子材料每年以10%～20%的速度增长[3],而国内也以20%左右的速度迅速增长。随着现代科学技术的发展,尤其是生物技术的重大突破,生物材料的应用将更加广泛,需求量也随之越来越大。生物医用材料产业发展如此迅猛,主要动力来自于人口老龄化、中青年创伤的增多、疑难疾病患者的增加和高新技术的发展。生物材料的研究与开发被许多国家列入高技术关键新材料发展计划,并迅速成为国际高技术制高点之一。 1医用高分子材料的重大需求   5 我国医用高分子材料的发展与现代医学人的健康长寿依赖于医学的发展。现代医学的进步已经越来越依赖于生物材料和器械的发展。用不到医用材料的医学诊断和治疗在现代医学中几乎是不可想象的。广义地说，生物医用材料泛指医学中使用到的各类材料，其中，光是治疗器官的衰竭和组织的缺损所涉及的医用材料就十分惊人。以美国为例，每年有数以百万计的人患有各种组织、器官的丧失或功能障碍，需进行800万次手术进行修复，年耗资超过400亿美元，器官衰竭和组织缺损所需治疗费占整个医疗费用的一半，而其中生物材料的费用几乎占“半壁江山”。中国是一个人口大国，患者的数量一定十分庞大。随着人民生活水平的提高和对于生命质量的追求，我国在此方面的医疗费用也会不断增加。可见，生物材料是一个巨大的产业。生物材料的不可缺少性、尤其是进口材料动辄上万元的价格决定了我国必须加强具有自主知识产权的生物材料的研究开发。此外，随着我国医疗制度的改革，必须自费的医疗费用中的一大块是生物材料，尤其是进口材料，这给工薪阶层带来了沉重负担。因此，加强材料的研发不仅是一个科学技术问题，还是一个重要的经济和政治问题。      按照材料的组成和性质分，生物医用材料可分为医用金属材料、医用陶瓷材料和医用高分子材料三大类（当然还可以由它们组合而成复合材料）。三类材料均有广阔市场，其中，高分子材料的物理化学性能与金属、陶瓷等材料相比，与人体组织更加匹配（骨密质等除外），因此适用面最广。      医用材料的分类并无绝对标准，不同人从不同角度可以有不同的分类方法。简单地说，从材料是否进入体内可以分为非介入式和介入式（如插管等）两大类，其中非介入式的材料有可以分为非接触性（不直接与人体接触，如：一次性针筒等医疗器械）和接触性（与人体组织接触但不进入体内，如：导尿管等）两种。以下“医用高分子材料”一般指介入式、至少是接触性的生物医用功能高分子材料。      2医用高分子材料的特殊要求   医用高分子材料是要用在人身上的，对其要求也十分严格，按照作者的理解，可以概括为以下四方面：   （1）生物功能性：因各种生物材料的用途而异，如：作为缓释药物时，药物的缓释性能就是其生物功能性。   （2）生物相容性：可概括为材料和活体之间的相互关系，主要包括血液相容性和组织相容性（无毒性、无致癌性、无热原反应、无免疫排斥反应等）。   （3）化学稳定性：耐生物老化性（特别稳定）或可生物降解性（可控降解）。   （4）可加工性：能够成型、消毒（紫外灭菌、高压煮沸、环氧乙烷气体消毒、酒精消毒等）。      正因为对于生物医用高分子材料的要求严格，相关的研发周期一般较长，需要经过体外实验、动物实验、临床实验等不同阶段的试验，材料市场化需要经国家药品和医疗器械检验部门的批准，且报批程序复杂、费用高。所以生物材料的研发成本高、风险大。这也是生物材料的市场价格居高不下的一个重要原因。      3生物医用高分子的主要类别和用途   根据不同的角度、目的甚至习惯，医用高分子材料有不同的分类方法，尚无统一标准。本论文将从以下分类来介绍生物医用高分子材料的主要用途。 2、医用高分子材料的主要类别和用途5 我国医用高分子材料的发展与现代医学 医用高分子材料涉及到多个学科,根据不同的角度医用高分子材料有不同的分类方法,尚无统一标准。为了便于比较不同结构的生物材料对于各种治疗目的的适用性,按生物医学用途分类[4]如下:2.1硬组织相容性高分子材料硬组织相容性高分子材料(如各种人工骨、人工关节、牙根等)是医学临床上应用量很大的一类产品,涉及医学临床的骨科、颌面外科、口腔科、颅脑外科和整形外科等多个专科,往往要求具有与替代组织类似的机械性能,同时能够与周围组织结合在一起。如牙科材料(蛀牙填补用树脂、假牙和人工牙根、人工齿冠材料和硅橡胶牙托软衬垫等);人造骨、关节材料聚甲基丙烯酸甲酯等。随着生命科学、材料科学、医学临床的发展和人们生活水平的不断提高,此类材料具有越来越广阔的临床应用前景和巨大的经济效益。 2.2软组织相容性高分子材料软组织相容性高分子材料主要用于软组织的替代与修复,如隆鼻丰胸材料、人工肌肉(硅橡胶和涤纶织物)与韧带材料等。这类材料往往要求具有适当的强度和弹性以及软组织相容性,在发挥其功能的同时,不对邻近软组织(如肌肉、肌腱、皮肤、皮下等)产生不良影响,不引起严重的组织病变。 2.3血液相容性高分子材料在医用高分子材料的应用方面,有相当多的器件必须与血液接触,例如:各种体外循环系统、介入治疗系统、人工血管(聚对苯二甲酸乙二酯)和人工心瓣等人工脏器。血液相容性高分子材料必须不引起凝血溶血等生理反应,与活性组织有良好的互相适应性。 2.4高分子药物和药物控释高分子材料高分子药物指带有高分子链的药物和具有药效的高分子,如:抗癌高分子药物(非靶向、靶向)、用于心血管疾病的高分子药物(治疗动脉硬化、抗血栓、凝血)、抗菌和抗病毒高分子药物(抗菌、抗病毒)、抗辐射高分子药物和高分子止血剂等。高分子材料制备药物控制释放制剂主要有两个目的:1)为了使药物以最小的剂量在特定部位产生治疗药效;2)优化药物释放速率以提高疗效,降低毒副作用。高分子控制释放体系包括时间控制缓释体系(如康泰克等,理想情形为零级释放)、部位控制缓释体系(靶向药物)和脉冲释放方式(智能药物)［6］。 3、医用高分子材料的特殊要求 5 我国医用高分子材料的发展与现代医学医用高分子材料是要用在人身上的,必须对人体组织无害,所以对其要求十分严格,总体上可以概括为以下四个方面:1)生物功能性:因各种生物材料的用途而异,如:作为缓释药物时,药物的缓释性能就是其生物功能性。2)生物相容性:可概括为材料和活体之间的相互关系,主要包括血液相容性和组织相容性。组织相容性主要指无毒性,无致癌性,无热原反应,无免疫排斥反应,不破坏邻近组织等。血液相容性一般指不引起凝血,不破坏红细胞,不破坏血小板,不改变血中蛋白,不扰乱电解质平衡。3)化学稳定性:耐生物老化性或可生物降解性。对于长期植入的医用高分子材料,生物稳定性要好;对于暂时植入的医用高分子材料,则要求在确定时间内降解为无毒的单体或片段,通过吸收、代谢过程排出体外。4)生产加工性:首先,严格控制用于合成医用高分子材料的原料纯度,不能带入有害物质,重金属含量不能超标;其次,材料加工助剂必须符合医用标准;第三,对于体内应用的高分子材料,生产环境应当具有符合标准的洁净级别;第四,便于消毒灭菌(紫外灭菌、高压煮沸、环氧乙烷气体消毒和酒精消毒等)。 4、医用高分子材料的发展及展望 我国医用高分子材料的研究起步较早、发展较快。目前约有50多个单位从事这方面的研究,现有医用高分子材料60多种,制品达400余种,用于医疗的聚甲基丙烯酸甲酯每年达300ｔ。然而,我国医用高分子材料的研究目前仍然处于经验和半经验阶段[5],还没有能够建立在分子设计的基础上。因此,应该以材料的结构与性能关系,材料的化学组成、表面性质和生命体组织的相容性之间的关系为依据来研究开发新材料。医用高分子材料要应用于生物体必须同时要满足生物功能性、生物相容性、化学稳定性和可加工性等严格的要求。生物医用材料的研究和发展方向主要包括以下几方面: 4.1组织工程材料组织工程是应用生命科学与工程的原理和方法构建一个生物装置,来维护、增进人体细胞和组织的生长,以恢复受损组织或器官的功能。［3］它的主要任务是实现受损组织和器官的修复或再建,延长寿命和提高健康水平。其方法是:将特定组织细胞“种植”于一种生物相容性良好、可被人体逐步降解吸收的生物材料上,形成细胞-生物材料复合物;生物材料为细胞的增长繁殖提供三维空间和营养代谢环境;随着材料的降解和细胞的繁殖,形成新的与自身功能和形态相适应的组织或器官。这种具有生命力的活体组织或器官能对病损组织或器官进行结构、形态和功能的重建,并达到永久替代。 4.2生物医用纳米材料———药物控释材料及基因治疗载体材料高分子药物控制释放体系不仅能提高药效,简化给药方式,大大降低药物的毒副作用,而且纳米靶向控制释放体系使药物在预定的部位,按设计的剂量,在需要的时间范围内,以一定的速度在体内缓慢释放,从而达到治疗某种疾病或调节生育的目的一次性注射或口服的高分子疫苗制剂的开发,将克服普通疫苗需多次注射方能奏效的缺点,而深受人们的重视。［5］5 我国医用高分子材料的发展与现代医学高分子避孕疫苗的研制又将为人类的生育调节提供一个简便、无毒副作用、十分安全的新方法,并有可能成为未来控制人口增长的重要措施。基因治疗是导入正常基因于特定的细胞(癌细胞)中,对缺损或致病的基因进行修复,或者导入能够表达出具有治疗癌症功能的蛋白质基因,或导入能阻止体内致病基因合成蛋白质的基因片段来组织致病基因发生作用,从而达到治疗的目的。基因疗法的关键是导入基因的载体,只有借助载体,正常基因才能进入细胞核内［6］。目前,高分子纳米材料和脂质体是基因治疗的理想载体,它具有承载容量大、安全性能高的特点。近来新合成的树枝状高分子材料作为基因导入的载体值得关注。 4.3复合生物材料作为硬组织修复材料的主体,复合生物材料受到广泛重视,它具有强度高、韧性好的特点,目前已广泛用于临床。通过具有不同性能材料的复合,可以达到“取长补短”的效果,可以有效地解决材料的强度、韧性及生物相容性问题,是生物材料新品种开发的有效手段。提高复合材料界面之间的相容性是复合材料研究的主要课题。根据使用方式不同,研究较多的是合金、碳纤维/高分子材料、无机材料(生物陶瓷、生物活性玻璃)、高分子材料的复合研究。 参考文献:[1]　黄静欢，丁建东．生物医用高分子材料与现代医学．中国医疗器械信息，2004，10(4)：1-3[2]　俞耀庭,王连永,王深琪.生物医学材料发展状况与对策[ＥＢ/ＯＬ].,20020202.[3]　马建标,李晨曦.功能高分子材料[Ｍ].第1版.北京:化学工业出版社,2000.[4]　丁建东.医用高分子材料的发展与现代医学和人的健康[ＥＢ/ＯＬ].,20040913.[5]杨国营．生物医用材料．河北化工，20060411[6]GoddardJM,HotchkissJH.BiopharmacyPolymericMaterialsfortheatta6chmentofbioactivecompounds.ProgPolymSci,2007,32(7)5