Prof. Bengt Kasemo Apr 27, ’13 < 20191127

生物相容性是什么?

在生物材料文献中,我们经常遇到“生物相容性”这个术语。然而,关于什么是生物相容性的定义有些含糊不清。那么,生物相容性是如何定义的,这种特性又意味着什么呢?

生物相容性指的是环境宿主反应

早在生物材料研究的早期,就有人试图定义一种材料的生物相容性。如今,最常用的定义是“材料在特定应用中具有适当的宿主响应能力” [1]

仔细研究这个定义,“适当的宿主反应”意味着,作为最低要求该材料不会在放置该材料的组织中引起任何有害的反应,例如毒性反应。 但是,“适当的”也可能表示希望获得一些积极的反应,例如促进愈合的过程并减少材料或器械起作用所需的时间。

上述的定义还涉及“特定的应用”,这意味着生物相容性是与环境相关的。 例如,生物材料可以在骨骼中具有生物相容性,但在血液中却不具有生物相容性,反之亦然;或者对于特定组织,短时间的使用可以具有生物相容性,但在同一组织中的长期使用则不具有生物相容性。

材料的生物相容性如何?

值得注意的是,“具有生物相容性”的质量可能是一个灰色区域,在这里不一定是非此即彼的问题。 在特定的应用中,一种材料可能比另一种材料具有更好的生物相容性,但是这两种材料都可以被归类为生物相容性材料。 例如,如果两种特定的材料作为骨锚定材料一样的运作良好,但是其中一种比另一种能更快地愈合到功能状态,我们可以说后一种具有更高的生物相容性。

医疗器械的生物相容性

以上的讨论仅涉及了单个(生物)材料。 生物相容性的概念也适用于扩展到包括诸如植入物、起搏器、药物释放装置等由多种材料构成的医疗器械,并讨论这些器械的生物相容性。 例如,在一个由两种材料组成的装置中,两种材料都必须同时在放置它们的组织中具有生物相容性。 同样,在材料或它们引起的组织反应之间不得存在任何负面串扰。 然后我们可以认定它是一种生物相容性的装置。

组织工程和其他领域中的生物相容性

通常,当我们谈论生物相容性时,我们会本能想到用于人类医学用途的材料或设备。 但是上面的定义和讨论也可以扩展到其他领域,例如兽医医学或组织工程的模板和支架。

随着发展,生物相容性的定义可能会更清晰或者修正

随着我们越来越了解活体生物组织对(生物)材料的生物反应,一些歧义将渐渐得到解决,生物相容性的定义将变得更加清晰。我们迫切需要能够在体外进行生物相容性测试,然后从这些数据中预测实际应用中的体内生物相容性。 但是,事实并非如此。

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