کاربرد پلیمر در تجهیزات پزشکی پلیمرهای شیمیایی در صنایع گوناگون زیادی کاربرد دارند. از این میان کاربرد پلیمر در صنایع پزشکی، امری مهم و غیرقابل چشم پوشی است. با پیشرفت علم پزشکی، کاربرد پلیمرهای شیمیایی در ساخت تجهیزات پزشکی مانند اعضای مصنوعی بدن روز به روز در حال افزایش است. ازاین رو در این مقاله به توضیح کاربرد پلیمر در تجهیزات پزشکی پرداختیم. همچنین در ادامه به ویژگی و خواص پلیمرهای مورد استفاده در پزشکی نیز اشاره‌ای مختصر شده است. پس در ادامه این مقاله همراه ما باشید تا در مورد کاربرد پلیمر در پزشکی بیشتر بدانید
پلیمرهای مورد استفاده در ساخت تجهیزات پزشکی از تنوع زیادی برخوردار هستند. در واقع با توجه به نوع و کاربرد آن‌ها، پلیمرهای مختلفی به کار می‌رود. از مهم‌ترین و پرمصرف‌ترین پلیمرهای به کار رفته در این صنعت می‌توان موارد زیر را برشمرد.
سیلیکون یکی از انواع پلیمرهای ترموپلاست است که خواص ویژه‌ای دارد. از جمله خواص سیلیکون می‌توان به مقاومت بالا در روغن‌های داغ با حرارت زیاد اشاره کرد. عمر مفید بالا و خواص دی الکتریک خوب، از دیگر ویژگی‌های سیلیکون‌ها است. کاربرد پلیمر سیلیکون در ساخت لنزها، قلب مصنوعی، لوله‌های آندوسکوپی معده و چسب‌های زخم معده است. از کوپلیمرهای سیلیکون یورتان نیز در ساخت اعضای مصنوعی بدن و دیگر تجهیزات پزشکی استفاده می‌شود.
پلی یورتان‌ها نیز بنابر خواص مکانیکی و سازگار بودن با خون انسان، کاربرد زیادی در تجهیزات پزشکی دارند. این پلیمرها همچنین با قرار گیری در مقابل اشعه‌ها و گاز اکسید اتیلن، استریل می‌شوند. پلیمر نامبرده در برابر انواع چربی‌ها از مقاومت بالایی برخوردار است و شفافیت بی نظیری دارد. بنابراین ساخت ظروف دستگاه‌های خونی، رگ‌های مصنوعی، پروتزهای جراحی، پمپ و دریچه مصنوعی قلب و انواع پانسمان جراحی از دیگر انواع کاربرد پلیمر در تجهیزات پزشکی است.
پلیمر پلی یورتان در مقایسه با دیگر انواع پلیمر، سازگاری بهتری با شرایط زیست محیطی و جوی دارد. نکته مهم و اساسی در مورد پلیمر پلی یورتان این است که از آن نمی‌توان در ساخت پروتز قلب و عروق استفاده کرد، زیرا باعث ایجاد لخته‌های خونی در قلب می‌شود.
یکی از پلیمرهای معروف پرکاربرد در زمینه جراحی‌های ارتوپدی پلی‌اتیلن است. این پلیمر وزن مولکولی فراسنگینی دارد؛ به همین دلیل از آن در ساخت مفصل‌های جایگزین استفاده می‌شود. یکی از معایب اصلی اين پلیمر این است که جزء پلیمرهای ناپایدار است و در بدن دچار فرسایش می‌شود. به محض سایش پلی‌اتیلن در مفصل استخوان، ذرات حاصل از آن در بدن سم تولید می‌کنند. امروزه از پلی‌اتیلن شبکه‌ای برای ایجاد یک سطح بادوام در تعویض مفاصل زانو، ران، شانه و مچ پا استفاده می‌کنند.
پلیمر پلی استایرن یکی دیگر از پلیمرهای مورد استفاده در صنعت پزشکی است که خواصی مانند شفافیت بالا، شکنندگی، سختی و دمای ذوب پایینی دارد. کاربرد پلیمر ذکر شده در تولید ظروف بسته‌بندی حفاظتی، انواع بطری و درپوش، سینی‌های کشت بافت، پتری دیش، کیت‌های آزمایشگاهی، جعبه‌های حمل دارو و واکسن، ظروف نگدارنده سرم، لوله‌های آزمایشگاهی و … است.
این نوع پلیمر نیز به دلیل خواص فوق‌العاده ای که دارد، در تولید تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از خواص پلی کربنات می‌توان به وزن پایین، مقاومت حرارتی بالا، منعطف بودن و شفافیت زیاد آن اشاره کرد. کاربرد پلیمر پلی کربنات در تولید ابزارهای جراحی، تجهیزات بسته‌بندی داروها، انکوباتورهای نوزادی، سرنگ‌های فشار و قلم‌های انسولین است. از پلی کربنات‌ها همچنین در ساخت مسکن دیالیز و لنزهای عینکی استفاده می‌شود.
این نوع پلیمر از خواص دی الکتریک خوب، مقاومت بالا در برابر حرارت، سایش و فرسایش بهره برده است و علاوه بر آن، از ضریب اصطکاک پایینی نیز برخوردار است. از این پلیمر به دلیل سازگاری زیست محیطی که دارد؛ در جهت تولید پوشش‌های پیچ، غشای ضد چسبندگی در جراحی‌ها، استنت‌های عروقی، چشم‌های مصنوعی، پلاک‌های ارتوپد و دیگر پوشش دهنده‌های سطحی استفاده می‌شود.
پلی وینیل کلراید یا به اصطلاح پی وی سی یکی دیگر از انواع پلیمر قابل مصرف در تولید تجهیزات پزشکی است. این پلیمر از ویژگی‌هایی نظیر شفاف بودن، انعطاف‌پذیر بودن، شکل پذیری و مقرون به صرفه بودن برخوردار است. ساخت ظروف تزریق قطره‌ای، کیسه‌های خون و اعضای مصنوعی بدن نیز جزء کاربرد پلیمر در تجهیزات پزشکی محسوب می‌شود.
پلیمر پلی سولفان دارای شفافیت، مقاومت حرارتی و فیزیکی بالایی در مقابل تنش‌های محیطی است. این پلیمر همچنین قیمت بالاتری نسبت به دیگر انواع پلیمر مورد استفاده در صنعت پزشکی دارد. پلیمر سولفان از قابلیت هیدرولیز شدن نیز بهره‌مند است. اگر بخواهیم از کاربرد پلیمر پلی سولفان در تجهیزات پزشکی نام ببریم می‌توان به ساخت غشاء صافی ، غشاء دیالیز و ابزار جراحی اشاره کرد.
این نوع پلیمر یا به اصطلاح سیمان استخوان، از دو نوع مواد پلیمری به صورت جامد، مایع و چند افزودنی دیگر به دست می‌آید. این مواد ابتدا به صورت مخلوط خمیری شکل است و بعد از گذشت چند دقیقه سفت و سخت می‌شود. پلی متیل متاکریلات مقاومت خوبی در برابر واکنش‌های شیمیایی دارد و جزء پلیمرهای زیست سازگار در بدن است. کاربرد پلیمر فوق در ترمیم اعضای آسیب دیده بدن در اثر ضربه‌ها و انواع سرطان است. پلیمر فوق همچنین برای پرکردن فاصله‌های ایجاد شده در بعضی قسمت‌های بدن به کار می‌رود.
کاربرد پلیمر در تجهیزات پزشکی به دو دسته کاشتنی‌ها مانند اعضای مصنوعی بدن، انواع پروتزها و همچنین تجهیزات پزشکی مثل ساخت وسایل و ابزار آلات پزشکی تقسيم می‌شود. پلیمرهایی که برای ساخت اعضای مصنوعی و پروتزها به کار می‌روند از لحاظ زیست محیطی به دو گروه سازگار پایدار و سازگار تخریب‌پذیر مجزا می‌شوند. از پلیمرهای پایدار جهت جایگذاری بافت، بازگرداندن و بهبود عملکرد بافت، تولید نخ‌های بخیه و صفحه‌های استخوانی استفاده می‌شود. پلیمرهای تخریب‌پذیر به مرور زمان دچار فرسایش شده و در بدن تجزیه می‌شوند. ازاین رو باید اطمینان حاصل شود مواد حاصل از تجزیه آن‌ها در بدن، سمی و بیماری‌زا نباشند و همچنین لختگی خون ایجاد نکنند.
از پلیمرهای زیست محیطی به دلیل داشتن ویژگی‌هایی مانند استحکام کششی، ضربه پذیری، توان خمش و پارگی، تراکم پذیری و سمی نبودن پلیمرهای تخریب‌پذیر، می‌توان در موارد پزشکی زیر استفاده کرد.
جمع بندی
امروزه با پیشرفت تکنولوژی در صنایع مهندسی پزشکی، ساخت تجهیزات پزشکی با استفاده از پلیمرها رو به گسترش است. همان‌طور که در بالا گفته شد؛ کاربرد پلیمر در تجهیزات پزشکی با استفاده از فناوری‌های جدید نانو رو به رشد است.
پلیمرهای پرکاربرد در پزشکی شامل پلی‌اتیلن، پلی یورتان، پلی وینیل کلراید، پلی استایرن، سیلیکون‌ها، پلی آلفین‌ها، پلی کربنات‌ها، آکریلیک ها و … است. انواع کاربرد پلیمر به صورت ساخت اعضای مصنوعی بدن، پروتزها، ابزار آلات جراحی، تولید نخ‌های بخیه و صفحه‌های استخوانی، ظروف نگهداری سرم، لوله‌های آندوسکوپی معده، چسب‌های زخم و… است.
پلی تیز