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明胶及其在生物医学材料上的应用

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明胶及其在生物医学材料上的应用

【摘要】:

概述

  明胶是由胶原部分水解而得到的一类蛋白质,明胶的性质与胶原的结构有关。胶原分子具有棒状三螺旋结构,当其部分水解制备明胶的过程中,胶原的这种三螺旋结构发生部分分离和断裂。胶原具有重要的生物学性质—力学性能高、促进细胞生长、止血、生物相容性和生物降解性,多年来一直促使许多研究者设想制备胶原基生物材料。然而直到近20年随着胶原化学的发展,人们对胶原的结构和性质有了更为清楚的认识,这种设想才得以变为现实。在胶原的应用发展同时,明胶所表现出来的一些良好的理化性能,使得它在医药工业、临床医学和临床治疗中有广泛的应用。

 

明胶的生物学性能

1.生物相容性 

  生物相容性是生物材料能否应用于临床的关键因素之一。评价一个生物材料的生物学性能,主要看材料与机体的相互作用,包括材料反应和宿主反应。明胶是一种天然的高分子材料,其结构与生物体组织结构相似,因此具有良好的生物相容性。

2.生物可降解性

  生物可降解高分子材料一般用于生物体内,作为非永久性的植入材料,要求它在发挥作用之后能被活体吸收或参与正常的代谢而被排出体外。同时,要对材料表面接触的细胞不产生活性,其降解所生成的物质对生物体无毒性,而且相应于损伤部分的治愈情况,吸收材料必须具有相应的分解吸收速度。降解速度过快或过慢,都不适合作医用材料。明胶作为一种天然的水溶性的生物可降解高分子材料,其最大优点是降解产物易于被吸收而不产生炎症反应,其最大应用是作为药物控释。在应用明胶的可降解性时,常对其进行化学修饰,调节其降解速度以适应不同的需要。

 

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