植入体内用塑料，是指长期或短期植入体内的塑料制品用料，其制品多数用作人工脏器，如人工心脏、人工骨等。这类塑料制品在体内除了具有代替器官的功能外，必须具有生物惰性，即它自身在肌体环境下具有足够的物理、化学稳定性，不发生自身物性变化，不老化，不降解，不干裂，不溶解，具有长期的使用寿命。此外，它也不能与肌体发生反应或对肌体产生不良刺激，如发生过敏、不相容、致癌、致血栓等。以保证肌体安全及正常工作。所以也可称这类塑料为生物惰性医用塑料。
1.常用品种
（1）有机硅橡胶 医用有机硅橡胶为聚硅氧烷高分子材料，且经硫化交联后通常是以橡胶态材料制作制品的。
它具有无毒、无污染、不致凝血、不致癌、不过敏、不变形、对肌体刺激性小、生理相容性好、经苛刻消毒处理后仍可长期保持弹性及拉伸强度等优点。用嵌段共聚法可制得聚亚苯基硅氧结构硅橡胶，它可克服了强度差的缺点，具有高温稳定性和强度；用季胺改性的季胺化硅橡胶表面具有优良的抗菌防腐性和抗菌性稳定，使用寿命长。
其制品主要用作长期植体的人工器官，如人造球形二尖瓣、脑膜、喉头、皮肤、肌腱、整容修复材料；短期植体材料，如透析管、静脉插管、导尿管、内窥镜导管等；也可用作药物控制释放载体，如长效避孕药环等；还可用作体外循环用品，如人工心肺器薄膜、输血泵管、人工肾导管等。
（2）聚氨酯 聚氨酯品种很多，医用聚氨酯主要是聚醚型聚氨酯弹性体（链段型聚氨酯弹性体，简称SPEC，又称为聚醚氨酯），具有优异的软组织性和血液相容性，是一种用途广泛，生理相容性和抗血栓性优异的生物惰性塑料。其不同形状材料可作多种体内植入制品。
植入体内用的塑料品种有线型芳香聚醚氨酯（Ethicon公司产，商品名称为Biomer）、线型脂环聚醚氨酯（Therme Electron公司产，商品名称Te-coflex）、网状芳香聚醚氨酯（Kontron公司产，商品名称为Cardiothane）、聚二甲基硅氧烷/聚醚氨酯脲嵌段共聚物（Avcothane 51-Avco公司产）。此外，日本旭硝子公司还开发了FPU含氟聚醚氨酯具有高抗血栓（血凝固时间为70～90min）、耐热性好（最低热分解温度为160℃）、拉伸强度高（65～75MPa）、伸长率大（600%～800%）、有弹性、抗疲劳等性能的医用塑料，其制品（膜片、袋囊、管状）主要用作人工心脏血液泵的搏动膜、主动脉内气囊反搏的囊膜、体外血液循环管路、人工软骨、小口径人工血管、血袋、血液容器、粘结剂和药物释放载体等。
软质聚醚氨酯呈海绵状，可作外科敷料、包扎材料和吸收材料；硬质聚醚氨酯发泡料可作假肢，质轻，刚性好；液态泡沫聚氨酯可作骨科固定材料（包扎布），泡沫料还可作骨科组织修复材料。
此外，还可利用调节弹性体中软段和硬度长度来配制不同用途及生物相容性塑料。同时，为了提高抗血栓性能，还有许多改性聚醚氨酯，如引入丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯等亲水基团或引入含氟二异氰酸酯等疏水基团组成的嵌段共聚物。线型聚砜/聚硅氧醚氨酯嵌段共聚物、线型聚芳醚砜/聚醚氨酯等都具有优良的抗血栓性，可作大型血管（管径>15mm）、中型血管（管径为10～14mm）。聚二甲基硅氧烷/聚醚氨酯弹性好，有橡胶特性，可用作管径为6～10mm的小型血管。
（3）聚丙烯酸酯类材料 医用材料主要有聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚甲基丙烯酸羟乙酯（PHEMA）和聚氰基丙烯酸酯等。这类材料具有生物惰性，生物相容性好，无毒，无致癌、致畸、致突变等不良反应，且易灭菌消毒，强度好，粘结力强，可室温固化，应用很广，其主要用途举例如下：
1）作骨科材料。如作骨固化剂（又称骨水泥），即将PMMA与MMA液配制成粘结剂，用作置换人工关节的粘结剂，修复骨组织，可自行固化，手术方便，接骨牢固；又如由聚丙烯酸与磷酸盐配制的BC骨水泥可解决普通骨水泥固化时发热、引发骨质坏死和血压降低、细胞毒性引发的异物反应等缺点，且压缩强度高，无毒，有利于骨骼生长。
2）作牙科材料。如芳香族双甲基丙烯酸酯强度高可作补牙和镶牙材料、义齿和牙托；氟化聚丙烯酸酯可作牙釉质粘结剂、防龋涂料、整修固定畸形牙、牙松动等疾病及牙本质粘接等。
3）作眼科材料。改性PMMA具有光学性好、透氧、可湿性好等优点，可作硬质隐形镜片、人工晶体和眼角膜；聚甲基丙烯酸羟乙基酯水凝胶为软质料，生理盐水中吸水率为38%，弹性模量为1.1MPa，透光率>95%，折射率为1.43，透氧率为0.66×10-12 mL·cm/（cm2·s·Pa），可作软质隐形镜片。其他还有聚二甲基丙烯酸乙二醇酯、乙烯基吡咯烷酮/甲基丙烯酸酯共聚物（PNVP/MMA）、含有机硅三元共聚物等材料，其含水率高达52%，透氧率很高，可连续带一周以上无刺激症状。
4）作植体材料。可作肌体组织粘结剂，如用α-氰基丙烯酸甲酯、甲苯二异氰酸酯、丁腈橡胶组成粘结剂，粘接速度快，无毒，粘结力强，成膜后有弹性，可作手术中组织补强、固定和堵漏等，如脑动脉瘤补强。脑脊液堵漏、人工心脏膜瓣等。
5）作烧伤敷料。用吸水性聚甲基丙烯酸羟乙酯粉、聚醚液组成的烧伤敷料，在创面上直接形成敷料末，可治烧伤，其薄膜有渗透性和可塑性，质地柔软，便于自由活动，可与抗生素并用，适用于中、小面积的二级或三级烧伤敷料。
6）作介入疗法栓塞。用聚甲基丙烯酸羟乙酯的微球粒子可作介入疗法的栓塞，它在血管中会溶胀堵塞血管，切断癌细胞营养供应，致使其枯死。
（4）聚四氟乙烯 聚四氟乙烯是一种化学性能极稳定、生物惰性优异、卫生安全性很好、耐老化、寿命长、生物相容性和抗血栓性等性能都优良的一种医用塑料，可用于许多场合，如血管修复、人工心脏瓣膜、缝合环包布、体外血液循环导管、修复疝气、食道、气管、牙槽增高、人工骨、耳内骨室、下颌修复等。
此外，常用的还有聚四氟乙烯膨体材料，用作人造血管。该材料是经双向拉伸后得到的微孔结构膨体。其微孔是由微细的无规小纤维点连接而组成的网状结构孔，气孔率达40%～97%，孔径为0.25～5.0μm。其表面平滑，不粘，低摩擦，强韧，柔软可压缩，用作动脉血管时，外层可复合一层聚四氟乙烯膨体膜，以加强缝合强度。作静脉血管时外面用丝状聚全氟代丙烯按螺旋轨迹包缠一层增强层，以抵抗外力。目前已制成内径为1～1.5mm的人工血管用于脑外科手术，内径为2mm血管用于心脏搭桥手术。
（5）6mm以下小口径血管材料 目前6mm以上大口径血管用料问题已基本解决，但小口径血管用料还不理想。因为孔径小、血液经过时表面立即会沉淀纤维蛋白和粘附血小板，形成内膜使管径变窄导致堵塞，故要求材料有高抗血栓性能，且具有足够的强度、弹性、柔软性、长期稳定性和顺从性，以最大限度减少血流阻力和紊流，降低血栓。目前主要方法除了采用改性聚醚氨酯的各种塑料外，还开发了生物-人工复合材料。如肝素化高分子材料，是一种将生物体肝素接到高分子材料表面而形成复合物，如聚二甲基硅氧-聚环氧乙烷-肝素嵌段共聚物、聚氨基酰胺-磺化聚乙烯-肝素接枝共聚物等，可大大地延长血凝时间，如硅橡胶经肝素改性后血凝时间从15min延长到60min。(www.xing528.com)
此外，固定尿激酶聚氨酯塑料利用尿激酶的生理活性也可有效防止血栓形成和溶解血栓。
聚离子络合物又是一种新型抗血栓材料，它是由两种电荷性相反的水溶性聚电解质离子键结合而成的水凝胶，含水量与血管相似，调节聚电解质电荷比例可制成带正离子、负离子式中性的材料。负离子材料可排斥带负电的血小板，有利于抗凝血，可作人工心脏、人工血管，如聚loplex101和聚对乙基苯乙烯三乙基铵-聚苯乙磺酸盐等。
聚酯纤维编织物也是人工血管的常用材料，它具有许多细孔的管壁和表面粗糙的内壁，血液流过时内壁会形成凝固血栓膜，但它会诱发形成血管内皮细胞，组成光滑表层———伪内膜，使原来无抗血栓疏水性表面变成抗血栓表面。
（6）其他材料 除上述材料外还常用聚酰胺作人工血管、硬脑模、人工骨、牙、腱、人工关节等器官及节育器。
超高相对分子质量聚乙烯（UHMWPE，相对分子质量>300万）也是一种新型植体内器官用料，它具有拉伸强度和冲击强度优异、耐磨、抗疲劳、低摩擦因数、自润滑性、无毒、表面无吸附力等优异的特性，是一种理想的人工骨和人工关节材料。其与不锈钢或陶瓷复合制作的人工股关节，年磨损量分别只有0.14mm和0.07mm。此外，它也可作人工心脏瓣膜和节育器等。
人工皮肤用料品种很多，最近又开发出了许多新品种，如有机硅-生物降解蛋白复合材料，是一种将人体自表皮细胞种植在生物降解高分子膜上的一种材料。其上层为室温硫化硅橡胶用于加强移植皮的强度，防止细菌进入和控制流失水分，待新表皮细胞接合后即可揭除，下层为生物降解蛋白多孔网膜供植皮形成新真皮组织，且可防止感染，逐渐降解被人体吸收。其降解速度可控，与真皮细胞接合速度、新组织成长速度匹配，因此颇受关注，可作软组织埋入材料和人工皮肤所需的真皮成分。
2.各种植入器官制品的选料
这里按人工脏器及修复埋入器官的各种不同形式制品，介绍其常选用的塑料。
（1）人工脏器常用塑料 人工脏器包括永久或暂时植入体内的各种脏器，对所用塑料的性能要求是医用塑料中要求最高的。除了具有能完成脏器正常工作所要求的物性外，在医用性方面还要求有优异的耐化学性、耐生物老化性、生理相容性、卫生安全性和抗血栓性，其使用寿命一般要求50年以上。各种人工脏器的常用塑料见表16-97。
表16-97 各种人工脏器的常用塑料
（2）修复、埋入器官用塑料 这类器官包括人工皮肤、人工骨、人工关节、人工乳房、人工耳、人工鼻、人工肢体、人工硬脑膜、人工角膜和角膜接触眼镜等。各种器官有不同的特性要求，如人工皮肤要求生理相容性好、组织结合性好、透气吸水供养料、缓释抗菌性、抗疲劳、柔韧等。
又如人工骨及人工关节，包括股关节、膝关节、肘关节、肩关节、手关节和指关节等，对这些器官用料要求能承受较大的作用力，尤其股关节和膝关节承重最大，且要有关节间摩擦力小，自润滑性好，摩擦因数低，且抗冲击、耐磨，抗疲劳性、弹性优良。
再如角膜接触眼镜及人工角膜，它们要求有吸水性、透光性、抗菌性、生理相容性、透氧性及有良好的接触感等性能。
几种修复、埋入器官常用材料见表16-98。
表16-98 几种修复、埋入器官常用材料
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