目前關於氟碳化物的物理，化學和生物學性能研究已達到了一個新水平，對其套用價值的探索也隨之深入。氟碳化物作為功能性高分子材料廣泛套用於醫學領域。
基本介紹
- 中文名：氟碳化物高分子
- 外文名：Fluorocarbon polymer
- 所屬領域：高分子材料
- 套用領域：醫學等
- 套用舉例：取代血紅蛋白
- 優點：生物相容性好
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發展
近兩年來，全氟碳化物（PFG）在生物醫學套用方面取得了可觀的進展。通過大量的研究對於PFC的結構、物理與生物性能有深入的了解，並對如下問題進行探討；PFC適當的使用條件以獲得最佳療效；PFC的藥物代謝動力學和如何控制PFC的副作用；並探索出評價PFC的新模型。目前可大批量生產不同濃度並能熱消毒的PFC，其液態穩定性良好，大量人體和動物實驗研究表明，PFC在以臨床劑量使用時是安全的。作為攜氧載體最初設計是將PFC用於預防暫時的組織缺氧，可從根本上提高血漿的攜氧能力。多年的試驗研究表明，PFC在臨床各科均有潛在的臨床套用價值。尤其在治療心血管疾患和肺部疾患、抗腫瘤輔助治療和新型造影劑方面均有顯著效果。PF之所以得到如此廣泛的套用是因為PFC具有許多特有的性能。首先是其攜氧功能，氧溶解係數很高，有效供氧量較血紅蛋白有成比例地增加。在病理狀態下可釋放82%的氧。且在運送和釋放氧時不受溫度的影響。而人體血紅蛋白在溫度降低時對氧的親合力增加。PFC攝取/釋放氧的速度也遠遠超過人體血紅蛋白，為14～24ms，血紅蛋白為90ms。此外PFC顆粒小，僅為血紅蛋白的1/80。粘度又低於血液而略高於水，具有良好的流變學性能，可進入毛細血管和部分被阻塞的血管。因此可改善微循環和循環障礙部位的供氧。
PFC生物相容性好，並具有獨特的物理和生物學性能，除對氧和二氧化碳具有高溶解係數外，對於其他非極性氣體亦有極高的溶解能力利用這一特性可治療心血管手術所致的氣體栓子和減壓病。再者它具有不透射線性，現已成為一種新型造影劑。在此項套用中PFC的生物代謝特性和其高含量的氧分子還叮為顯影產生特殊的影像增強效果。最新研究發現PFC具有吸附脂質的作用和對肝微粒體酶的透導作用，因此還有望開闢新的套用領域。
套用舉例
在人造血液上，已經用氟碳化物取代血紅蛋白作輸氧體。血液中氧的輸送機理，是利用血紅蛋白與氧氣療法時所看到的一樣，只要能提高氧的溶解性，也可以起到與血紅蛋白相同的輸氧作用。氟碳化物正是著眼於這點而開發出來的。但是，若將這種與生物體完全無關的化合物套用於人體，在輸氧功能之外，還必須考慮該化合物對人體的毒性和體外排出性等與人體的適應性問題。
產品舉例
全氟化合物是一種血液代用品，具有良好的攜氧能力。氟碳化物有100餘種，經篩選後，以全氟三丁胺，全氟丁基四氫呋喃常用，化學性能穩定，效果良好。其乳化劑型的微粒直徑為0.1μm，對氧反應迅速（大約為14～26 μs）。這表明氟碳在瞬間即可完成O2與CO2的反應過程，並能輸送和釋放氧，而且不受溫度的影響。在16℃時其效能最好。氟碳是單純的物理溶解，氧含量與氧分壓呈直線關係。因此在低溫情況下，氟碳釋放氧不受影響。氟碳化物能有效維持滲透壓，可在血液中保存5～7天。
氟碳化合物在體內的轉歸是：以異物形式被網狀內皮系統吞噬，然後沉積在肝、脾、骨髓和肺中逐漸被排除。目前臨床將其套用於心肌保護，尚在實驗之中。
