生物材料是与身体密切或直接接触的材料,用于增强或替代有问题的材料。生物材料必须与身体兼容,这样身体才不会排斥它们。然而,在某些情况下,像器官移植一样的生物材料确实会引起排斥反应,这可以通过抗排斥药物来解决。
然而,生物材料不一定是活的或曾经是活的材料。它们也可以是合成的。例如,分流器和起搏器都被认为是生物材料。Gore-tex®分流器是生物材料的一个很好的例子,用于绕过堵塞的动脉或为循环系统提供新的路径。它们往往具有保持健全和不解体的优势。然而,由于它们不是活的,放置在儿童身上的这种分流器可能会被淘汰,需要更换。
一些生物材料是有机性质的。这些材料包括胶原蛋白或脂肪等,经常用于整形外科。其他生物材料可能包括取自尸体的动脉或血管,或取自猪(指猪)或牛(指牛)的材料。如果一个人要更换主要的心脏瓣膜,他通常会选择从尸体上取下的同源物,或者从猪或牛身上取下的异源物。另一个选择是人工瓣膜,如Gore-tex®制成的。
许多外科医生喜欢有机的生物材料,而不是无机的。然而,这些生物材料都不会与身体一起生长。同位素和异位素的血液凝固率也比人工瓣膜略低,因此可能被外科医生或病人所青睐。
其他生物材料包括某些金属,它们可能被用于重建骨骼或关节。例如,金属球关节插座可用于膝关节或髋关节,并倾向于为需要关节置换的人提供巨大的支持。
有些生物材料实际上是活的。特别是器官移植就是这种情况。器官有望与身体一起成长和发展,是比非活体来源更好的替代物。在某些情况下,在人们等待心脏移植时,会使用人工心脏或左心室辅助装置(LVAD)等非生命源。这些人工替代物往往不能长期工作,尽管它们可以在人们等待接受移植时为他们提供所需的额外几天甚至几个月的时间。
其他常见的生物材料被用于整形外科的应用。小腿、乳房、脸颊、下巴和臀部的植入物都被认为是生物材料。偶尔,整形外科医生会从患者体内采集脂肪或皮肤,用于身体的另一个部位。皮肤图经常被用来覆盖疤痕,对覆盖大面积烧伤的皮肤最有帮助,因为烧伤的皮肤往往不能再生新的皮肤组织。
最近使用的最有趣的皮肤生物材料之一是由法国的外科医生进行的首次面部移植。接受移植的妇女在2005年接受了部分面部移植,包括新嘴唇和新鼻子。到目前为止,她的身体还没有排斥这种移植。这首例成功的移植手术可能被证明对那些脸部经历了严重和不可修复的创伤的人特别有用。
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