在過去幾年中，出現(xiàn)了新的涂層配方，去除了在高度潤滑性和少量顆粒物產(chǎn)生之間作出選擇的需要。但直到最近，這些配方只能通過雙重涂層應(yīng)用工藝用于醫(yī)療器械上，而且許多制造商目前只配備單一涂層加工。幸運(yùn)的是，現(xiàn)在可以使用的單涂層配方，在保持以前一流的親水涂層的潤滑性的同時，還能大幅度地減少顆粒物的產(chǎn)生。

通過減少在血管介入治療過程中操作血管內(nèi)醫(yī)療器械產(chǎn)品所需的力度，親水性涂層降低了損傷血管壁的風(fēng)險，并防止血管痙攣。因?yàn)樗鼈冊试S導(dǎo)管在迂回曲折的血管通路內(nèi)和沒有涂層的裝置難以接近的病變損傷部位穿行導(dǎo)航，所以親水性涂層也擴(kuò)大了用于手術(shù)治療部位的范圍，諸如球囊導(dǎo)管血管成形術(shù)，神經(jīng)系統(tǒng)干預(yù)，病變交叉或局部藥物遞送等，顯示出能夠降低血栓形成。治療和支持導(dǎo)管之間減少的摩擦也改善了結(jié)果，并減少了手術(shù)時間和成本。

親水性涂層可以減少血管器械裝置之間10至100倍的摩擦力。但是，使親水涂層擁有如此潤滑的屬性特質(zhì)—吸收和滲出水的能力—也使得它們?nèi)菀资艿綑C(jī)械降解的影響，導(dǎo)致顆粒物的產(chǎn)生。在20世紀(jì)90年代引進(jìn)的親水性涂層—其中許多今天仍在使用—就是一個明顯的例子。即使歷史上同類最佳涂層的耐久性只能通過提高交聯(lián)水平來改善，但這導(dǎo)致水分吸收的減少，從而降低了潤滑性。

接觸式抗菌涂層是研究最早的一類抗菌涂層，多采用物理吸附或化學(xué)鍵合的方式將抗菌性能較強(qiáng)的有機(jī)或無機(jī)殺菌劑固定于生物醫(yī)用材料表面，細(xì)菌直接接觸該涂層而被快速殺滅. 其中，季銨鹽(QAS)是使用最多的一類有機(jī)殺菌劑。

生物醫(yī)用材料在臨床治療過程中應(yīng)用廣泛，隨之帶來的醫(yī)源性感染問題愈發(fā)突出，嚴(yán)重威脅人們的生命健康. 采用合適的表面改性手段在生物醫(yī)用材料表面構(gòu)建抗菌涂層是解決此類醫(yī)源性感染問題的有效途徑。 目前，按照抗菌涂層的功能主要分為接觸式抗菌涂層、抗黏附抑菌/殺菌涂層、智能抗菌涂層這幾類. 其中，智能抗菌涂層不僅能解決接觸式抗菌涂層細(xì)菌尸體黏附集聚問題；還可通過物理、化學(xué)激發(fā)響應(yīng)機(jī)制實(shí)現(xiàn)對殺菌物質(zhì)的可控釋放，避免環(huán)境危害；且往往通過不同抗菌方法協(xié)同作用達(dá)到高效抗菌功效，是抗菌涂層未來發(fā)展的重要方向。

抗菌性涂層

多孔材料表面粗糙程度、所帶電荷性質(zhì)、親水性均可影響細(xì)菌的黏附與定植。當(dāng)多孔材料表面的橫向粗糙程度與縱向粗糙程度與細(xì)菌本身尺寸相稱時，更利于細(xì)菌的黏附，反之則不利于細(xì)菌的黏附；當(dāng)多孔材料表面為親水表面時，更利于細(xì)胞黏附而不利于細(xì)菌的滯留；當(dāng)多孔材料表面帶正電荷時，則不利于細(xì)菌的生長及生物膜的形成。

對于新型抗菌材料的研發(fā)有以下要求：首先，也是最重要的是該材料生物相容性以及組織整合能力要滿足人體內(nèi)長期存在的需要；其次，若生物材料本身能滿足替代組織所在部位的生物力學(xué)要求，同時本身具有較強(qiáng)可塑性，那么結(jié)合 3D 打印將其定制為整體型抗菌多孔植入物，可能是最好的選擇；最后，抗菌性能的長效以及防止生物耐藥性的產(chǎn)生，同樣也是需要考慮的問題。此外，新型涂層材料的應(yīng)用預(yù)示著多孔抗菌材料的研發(fā)角度是多方面的。增加自身免疫系統(tǒng)對入侵微生物的反應(yīng)性，通過調(diào)動自身免疫系統(tǒng)對抗感染的發(fā)生可能是最有效的方式。

總之，隨著新型多孔材料的不斷開發(fā)，新型抗 菌物質(zhì)的陸續(xù)發(fā)現(xiàn)，如何將二者性能有效結(jié)合，制 備出具有更加高效的抗菌醫(yī)用多孔材料滿足臨床 需要，仍是需要進(jìn)一步探討的問題。

來源《中國工程院院刊》