Reacția polimerului cu componentele sângelui - polimeri scop medical

Analiza conceptelor cu privire la hemocompatibility substanțele macromoleculare sintetice, gradul de acoperire de baza de cercetare în acest domeniu conduc la concluzia că la etapa actuală nu a fost posibil încă să creeze un astfel de material polimeric care absolut nu ar strica sânge. Orice substanță sintetică, atunci când intră în contact cu sânge într-un fel interacționează cu ingredientele sale. interacțiuni complexe dintre cele mai importante stocuri sunt aparent adsorbție și denaturarea proteinei plasmatice pe suprafața materialului polimeric, coeziunea plachetelor și eliberarea de factori plachetari. În ultimii ani, datorită progresului rapid al tehnologiei de analiză, îmbunătățirea tehnicilor de instrumentare și măsurare a început să crească rapid cantitatea de informații în acest domeniu. Toate aceste modificări sunt discutate în detaliu în ultimul capitol al monografiei, prin urmare, nu este prezentat. În această secțiune, doar rezumatele cuprinse cele mai recente informații cu privire la interacțiunea dintre polimeri sintetici, mai exact, suprafața lor cu sânge.

Adsorbția, desorbție și denaturarea proteinelor plasmatice

Rata de proprietăți de adsorbție a proteinei din plasmă ale suprafeței polimerului este determinată de acesta din urmă, natura proteinelor și condițiilor externe ale procesului de adsorbție. După ceva timp - de la câteva secunde la câteva zeci de minute - viteza stabilizează și cantitatea de substanță adsorbită (proteină), devine constantă.
În construcția adsorbției proteinelor din plasmă izotermelor soluții apoase de sânge ale diferitelor compoziții (pur) obținut Langmuir cunoscut program.
Fig. 29. Izotermele (37 ° C), albumină de adsorbție polimeri diferiți (49).

1 - Poliester-uretan 2 - cauciuc siliconic-3 - teflon.
Fig. 29 prezintă astfel de izotermele pentru mai multe substante moleculare față de albumină [49]. Din curbele care cantitatea de saturație adsorbție variază în funcție de natura polimerului.
Brash și colab. [50, 51], pentru prima dată un studiu detaliat al izotermei de adsorbție albumină, v-globulină și suprafața fibrinogen a diferitelor materiale polimerice. Pe baza acestor date următoarele ipoteze au fost prezentate. Orice polimer hidrofil prin physisorption formează ireversibil un strat proteic monomolecular, t. E. Există o așa-numită adsorbție monostrat. În ceea ce privește starea lanțurilor macromoleculare de polimeri hidrofili, ele mențin forma originală, foarte bine ambalate în „cap coadă la.“
Rezultatele numeroaselor studii care au fost efectuate după lucrarea Brash, a relevat faptul că adsorbția polimerului proteic nu este un simplu act, simplu [60]. În primul rând, s-a constatat că adsorbția nu este ireversibilă, și ca urmare a repetarea frecventă a sorbție - desorbția dinamic de echilibru este stabilit. În consecință, prin modificarea mediului de reacție poate fi destul de ușor iniția adsorbție reversibilă [56, 57, 58]. Sa constatat că, în funcție de natura polimerului există diferențe în cantitatea de proteină din plasmă adsorbit și în rata de proces [52, 59, 62], și de a schimba în mod semnificativ gradul de denaturare a moleculelor de proteine ​​și cantitatea de forțe de adsorbție. Pe scurt, datele experimentale sugerează că adsorbția are o serie de caracteristici și veniturile specifice în mod selectiv. In general, polimerii hidrofili sunt caracterizați prin hidrofob, astfel încât un volum mai mic de proteină adsorbită, în care Denaturarea este aici pornește foarte ușor și fără probleme.
In diverse de sange proteinele plasmatice sunt cunoscute pentru a forma în amestec, prin urmare, trebuie să aibă informații cu privire la ce direcție concurează adsorbție selectivă a proteinelor. Tabel. 19 prezintă rezultatele a două lucrări practice în acest domeniu efectuate independent de două grupuri de cercetare [52, 53].
Tabelul 29: adsorbție selectivă a diferitelor proteine ​​plasmatice din sânge și polimeri de coeziune plachetare

În ambele cazuri, fluoroplastic copolimerul fluoro-etilenă utilizat cu propilenă ca silicon - chistoty- polymethylsiloxane poliuretan grad medical - polipropilen glicol segmentată (greutate moleculară 1025). Selectivitatea exprimat procente adsorbție a albuminei adsorbite și fibrinogen Ulin. Dimensiunea la nivelul de expresie al coeziunii plachetar: U / 20 000 m2. Kim și colab. [52] Adsorbția proteinelor a fost determinată prin următoarea procedură. soluție polifosfat a fost preparată, de 200 ml, care conține albumină 50 mg, 30 mg de y-globulină și 15 ml de fibrinogen și injectat în contact cu polimerul timp de 3 minute la 37 ° C coeziune plachetar determinat prin metoda in vivo într-un experiment zoologice (la oi). Pentru a controla aceiași cercetători [52] determinată prin măsurarea directă a adsorbția selectivă a proteinelor, direct din sânge, iar rezultatele au fost foarte similare prezentate în tabelul. 29. Lyman și colab. (53) Metoda ex vivo a experimentat cu sânge de câine arterial. Rezultatele elucidat după circulația sanguină timp de 1 min.
Astfel, în metoda și în condițiile experimentale ale ambelor cicluri diferențe au existat, dar, cu toate acestea, a reușit să obțină unele modele generale, care pot fi rezumate în două poziții de bază.

1. adsorbție cantitativă a proteinelor plasmatice nu este egal cu raportul dintre concentrațiile lor în sânge (sau în tampon fosfat), iar acest lucru arată caracterul selectiv marcat al procesului de sorbție.
2. sorbție selective dobândește anumite caracteristici sub acțiunea naturii și materialul polimeric specific. Astfel, PTFE este cel mai ușor de absorbit

fibrinogen, în timp ce poliuretanul tinde să adsorbției albumină.
Motivele pentru caracterul selectiv al adsorbției este încă neclar în mare măsură, cu toate acestea, nu a reușit să se constate o regularitate foarte importantă, este strâns asociat cu procesul de formare a trombilor pe toate protyazhenii- de la adeziunea plachetelor la formarea cheagurilor. Acest model este faptul că capacitatea de adsorbție selectivă a diferiților polimeri în raport cu aceeași proteină din plasma sanguină variază și depinde de structura chimică a acestor polimeri. Cantitatea și compoziția de proteină sorbită în organism viu, suferă schimbări continue, atât instantanee și mai lent. Nu trebuie să uităm că nu este încheiată în prezența heparinei schimbării [61].