醫(yī)學(xué)高分子材料期末復(fù)習(xí)重點整理

1、第一章概論1、生物材料：能直接與生理系統(tǒng)接觸并發(fā)生相互作用，能對細胞、組織和器官進行診斷治療、替換修復(fù)或誘導(dǎo)再生的一類天然或人工合成的特殊功能材料，也稱作生物醫(yī)用材料。2、 生物材料的特征：生物功能性；生物相容性。第一章 咼分子化學(xué)根底小題1、高分子化合物：由眾多原子或原子團由共價鍵結(jié)合而成的相對分子質(zhì)量很大的化合物。2、單體：能夠進行聚合反響，并構(gòu)成高分子根本結(jié)構(gòu)組成單元的小分子，是合成聚合物的 原料。3、給出一個化合物，知道它的 重復(fù)單元、結(jié)構(gòu)單元、單體單元 是什么。4、 高分子的根本特征：相對分子量很大；：組成簡單，結(jié)構(gòu)有規(guī)；：分子形態(tài)呈 多樣性；：分子量具多散性。5、 一般高分子的分子

2、量在104106范圍。6、開環(huán)聚合7、均聚物：由一種單體真實的、隱含的或假設(shè)的聚合而成的聚合物。聚合反響的分類共聚物：由兩種以上單體真實的、隱含的或假設(shè)的共聚而成的聚合物。第三章醫(yī)用高分子材料的來源1、生物惰性非生物降解高分子材料：聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸樹脂、聚四氟乙烯、 硅橡膠、硅單體、聚氨脂。生物降解高分子材料：聚羥基烷酸酯聚羥基乙酸、聚乳酸、聚&-己內(nèi)酯、聚膦酯、聚原酸酯、聚碳酸酯、聚酸酐、聚氨基酸。2、天然高分子醫(yī)用材料：天然蛋白類：膠原、白蛋白、明膠。多糖：甲殼素、殼聚糖、海藻酸、透明質(zhì)酸、肝素。生物合成聚酯可降解：聚羥基烷酸酯PHA、聚-羥基丁酸酯PHB。3、 高分子醫(yī)用

3、復(fù)合材料兩大類：結(jié)構(gòu)復(fù)合材料；功能復(fù)合材料。4、 基體：起到粘接增強體成為整體并轉(zhuǎn)遞載荷到增強體的主要組分之一。起黏著作用增強體：為復(fù)合材料中承受載荷的組分。起支撐作用5、高分子凝膠：最大的特點：體積相轉(zhuǎn)變分類：對非特異性刺激敏感的高分子智能凝膠：PH敏感型凝膠；溫度敏感型凝膠；光敏感型凝膠；電場敏感型凝膠。對特異性刺激敏感的高分子智能凝膠：葡萄糖敏感型凝膠；抗原敏感型凝膠。第四章蛋白質(zhì)吸附與生物相容性1、生物相容性：生物材料在宿主的特定環(huán)境和部位，與宿主直接或間接接觸時所產(chǎn)生相互 反響的能力。包括：血液相容性、組織相容性。2、 當(dāng)生物材料與生理環(huán)境接觸時，首先到達生物材料外表的是水分子和無機

4、鹽離子，其次 是體液、血液或培養(yǎng)基中的 蛋白質(zhì)分子，最后才是 細胞到達材料外表。3、Vroman效應(yīng)解釋：是蛋白沉積和置換結(jié)果的一局部。蛋白質(zhì)按照尺寸與濃度的先后 次序吸附于材料外表，然后被濃度較低但和基底材料有更高親和性的蛋白質(zhì)所取代。4、簡答：親水性材料比疏水性材料具有更好的生物相容性。/ 一、細胞與生物材料的粘附養(yǎng)些華聲些二蛋白質(zhì)空間構(gòu)象生物材 比疏水性材料生物相容性影響 料具有更好/的生物相容|性三、蛋白質(zhì)分子在生物材料外表的吸附直接受水分子在材料外表的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)所影響5、 宿主-生物材料的相互作用，即 材料反響 和宿主反響。材料反響是材料對生物機體作用產(chǎn)生的反響；宿主反響是生物機體對

5、植入材料的反響，包括 組織反響最受人關(guān)注的兩個問題是 炎癥和腫瘤、血液反響、免疫反響、全身反響。6、組織修復(fù)中的炎癥細胞：中性粒細胞：是早期出現(xiàn)在材料外表的主要炎癥細胞；巨噬細胞：單核細胞在多種炎癥介質(zhì)的趨化下轉(zhuǎn)化為巨噬細胞；淋巴細胞T細胞；肥 大細胞。FGF 、表皮生長因子 EGF 。7、組織修復(fù)中的生長因子：成纖維細胞生長因子第五章 血液相容性醫(yī)用材料設(shè)計1、凝血：血液凝固的實質(zhì)就是血漿中的可溶性纖維蛋白原變成不可溶的纖維蛋白的過程2、 凝血因子劉激活途徑可分為以下三個步驟：接觸活化階段、磷脂膠粒階段、凝膠生成階 段血栓生成。3、簡答 血小板在材料外表粘附過程：血小板內(nèi)效應(yīng)酶的激活； 血小

6、板在材料外表 黏附、聚集；血小板聚集并從內(nèi)部釋放 ADP :形成血小板血栓導(dǎo)致凝血。4、生物惰性外表設(shè)計方法：微相別離外表：適宜的微相別離結(jié)構(gòu)外表；具有適當(dāng)?shù)挠H水-疏水平衡；外表富集PEG 。涂層外表。等離子體外表處理及外表接枝。負電荷化外表。5、生物活性外表 ：肝素、 NO 、磷脂。6、偽內(nèi)膜化與內(nèi)皮化 ：提高了材料的血液相容性。7、導(dǎo)管： 聚氨酯 相對于聚四氟乙烯、硅橡膠效果最好。8、 血管內(nèi)支架作用機理： 將血管內(nèi)支架于閉合狀態(tài)下經(jīng)導(dǎo)管送至血管病變部位，再用氣 囊擴張等方法使之張開，從而起到支撐血管壁的作用。9、 帶藥血管內(nèi)支架一般由三局部組成：支架、基質(zhì) 和藥物 。10、血液相容性的應(yīng)

7、用：人工肺 的作用： 氣體交換人工腎 根據(jù)作用原理可分為： 透析型，過濾型 和 吸附型。根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為： 平板型，盤管型、中空纖維型 和微膠囊吸附型。第六章 細胞相容性醫(yī)用材料設(shè)計1生物材料的開展可以分為三個階段： 生物惰性材料：生物活性材料；組織工程材 料。2、 細胞在材料外表黏附可分為兩個階段：細胞首先通過偽足的延伸，與材料外表接觸； 進而通過 黏著斑 黏附在材料外表。3、生物材料外表的附著與黏附的區(qū)別： 細胞先附著，才能黏附。4、黏著斑具有兩方面的功能： 機械連接功能：信號傳遞功能。5、細胞遷移的一般過程： 細胞頭部伸出板狀偽足：細胞前端偽足和細胞外基質(zhì)形成新 的細胞黏著：細胞體尾部收縮

8、的時空上交替過程 。6、參與細胞遷移的因子： 黏著斑，整合素，黏著斑激酶FAK，Rho家族。7、材料外表物理形貌對細胞相容性的影響： 材料外表的粗糙度；微孔外表：纖維狀 材料的外表曲率。8、材料外表親 /疏水性對細胞相容性的影響： 只有在親水性適度的外表細胞相容性最好。 材料外表能對細胞相容性的影響： 較高的外表能有利于細胞的黏附、鋪展和增殖。 材料外表電荷對細胞相容性的影響： 電荷密度越大，細胞相容性越好。9、材料外表化學(xué)官能團和生物活性因子對細胞相容性的影響：含氮基團不僅能調(diào)節(jié)外表的親水 / 疏水平衡， 使材料外表帶一定的正電荷， 還可以與蛋白質(zhì)肽鏈發(fā)生官能團間的相互作 用，能促進細胞黏附

9、。10、 細胞相容性外表設(shè)計方法：物理吸附或涂層；等離子體、輝光放電和電暈放電； 外表接枝聚合；化學(xué)氣相沉積技術(shù)離子束注入技術(shù)；外表腐蝕和可控胺解；材料 外表的單分子自組裝修飾； LBL技術(shù)。11、 LBL技術(shù)的步驟：基材經(jīng)過化學(xué)處理帶上一層電荷；把它浸入含有相反電荷的聚 電解質(zhì)溶液中，使其吸附一層相反電荷；用去離子水，洗去游離的聚電解質(zhì)；進入含 有另一種相反電荷的聚電解質(zhì)溶液中，使其外表帶上另一層電荷；重復(fù)上述過程，得到 LBL 多層膜。第七章 聚合物組織工程材料1、組織工程根本原理和方法： 將體外擴增的自體或異體細胞，種植于體外構(gòu)建的細胞外基質(zhì)模擬物支架中，形成細胞 /支架復(fù)合物。將該細胞

10、 /支架復(fù)合物植入受損的組織或器官 部位，通過植入細胞的增殖與分化，以及細胞外基質(zhì)支架相匹配的降解吸收，形成結(jié)構(gòu)、 功能與目標組織或器官相一致的新組織或器官，到達創(chuàng)傷修復(fù)和功能重建的目的。2、組織工程的研究內(nèi)容： 種子細胞，支架材料，細胞 /支架復(fù)合物。3、種子細胞是組織工程的 前提與根底。 種子細胞的研究主要集中于 種子細胞的來源 和種子 細胞的體外擴增。4、 有兩種結(jié)構(gòu)類型支架，被大量用于組織化器官的構(gòu)建：織態(tài)結(jié)構(gòu)型，即 硬支架 水凝膠型，即 “軟支架 。5、溫敏型凝膠類 可注射型支架 ：一定濃度的溶液，在溫度升高或降低時到一定值時，溶液 可迅速形成凝膠。瓊脂是一種常用的降溫型水凝膠。6、

11、多孔型支架的 10 種制備方法不出問答題，會寫出哪幾種可用于多孔型支架的制備 ：溶液澆鑄/粒子瀝濾；熱致相別離法 /冷凍枯燥法；纖維粘連；超臨界流體氣體法；聚合物微球聚集；乳液凍干法；固體自由曲面制造技術(shù)及快速成型技術(shù)；發(fā)泡劑法；電紡絲技術(shù)；無紡布技術(shù)。7、生物微膠囊：將酶、蛋白質(zhì)和激素等生物大分子或微生物、動植物細胞包封在一層親水 性的半透膜內(nèi)所形成的珠狀微膠囊。9、微膠囊在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用： 人工肝、人工胰、人造血。10、生物礦物：通過生物礦化作用而形成的，即在生物體內(nèi)的特定部位，一定物理化學(xué)條 件下，在生物有機基質(zhì)的調(diào)控下，將環(huán)境溶液中的離子轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔嗟臒o機礦物。11、天然生物礦化材料 -牙

12、齒： 牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)的主要成分是羥基磷灰石，占牙齒總量的 96-97% 。11、礦物晶體的形成過程： 核化作用、生長作用、相變作用。12、模板誘導(dǎo)礦化在生物材料中的應(yīng)用：最主要的是骨修復(fù)和牙齒修復(fù)體系。蛋白質(zhì)誘導(dǎo)牙齒再礦化：成釉蛋白 作為釉質(zhì)蛋白的主要成分， 對牙釉質(zhì)礦化過程起著 關(guān)鍵作用；牙本質(zhì)構(gòu)成牙齒主要成分；牙本質(zhì)磷蛋白是牙本質(zhì)中最主要的非膠原蛋白， 牙本質(zhì)的礦化過程與牙本質(zhì)磷蛋白緊密相關(guān)。13、外表微環(huán)境分為 物理微結(jié)構(gòu) 和 化學(xué)微圖案。 影響細胞的究竟是物理形貌還是化學(xué)組成： 當(dāng)物理圖案的深度低于 500nm 時，細胞主 要對化學(xué)圖案做出反響； 當(dāng)物理圖案的深度進一步加深的時， 物理形貌的影響逐漸超過化學(xué) 組成的影響；當(dāng)物理圖案的深度到達 5卩m時，物理和化學(xué)圖案對細胞的影響分別