Thế nào là vật liệu có công năng y học?

Khi các nội tạng của người như tim, phổi, thận bị bệnh sẽ trực tiếp ảnh hưởng đến sức khoẻ, nếu bị bệnh nặng có thể mất chức năng cho sự sống, uy hiếp đến tính mạng. Thế liệu có thể dùng các cơ quan nội tạng nhân tạo để thay thế cho một bộ phận nào đó đã bị bệnh không? Mộng tưởng lâu đời của loài người nhờ sự phát triển của khoa học, nghiên cứu các vật liệu y học hiện đại từng bước biến thành hiện thực.

Nói đến vật liệu chức năng là chỉ các loại vật liệu như điện, quang, nhiệt từ, chất xúc tác, các ion, sinh vật có công dụng đặc thù cho y học. Nói đến vật liệu có công dụng đặc thù cho y học cũng để chỉ các loại vật liệu có thể dùng để chế tạo các bộ phận trong cơ thể, có thể dùng trong y học. Có nhiều loại vật liệu có công dụng y học như vật liệu cao phân tử, các kim loại cũng như các loại gốm cao cấp.

Vào năm 1981, một bác sĩ ở Viện nghiên cứu ngoại khoa ở bang Texas nước Mỹ đã dùng phương pháp phẫu thuật lấy đi quả tim gần ngừng đập của một bệnh nhân sắp chết thay vào đó một quả tim nhân tạo, người bệnh nhờ ghép tim nhân tạo đã giữ được sự sống tạm thời, sau 55 giờ mới ghép một trái tim khác của người tử vong do tai nạn giao thông vào để thay thế. Trong ca bệnh nói trên, dù tim nhân tạo chỉ mới phát huy tác dụng thay thế tạm thời nhưng cũng được đánh giá là bước đột phá to lớn trong việc ghép tạng trong cơ thể người. Vào năm 1982, ở Mỹ lại có một trường hợp người bệnh được thay thế bằng một quả tim nhân tạo chế tạo bằng hợp kim cao phân tử sống được 112 ngày. Điều đó đã ghi lại một bước đột phá nữa. Ngoài tim nhân tạo, xương nhân tạo, da nhân tạo thì con người còn nghiên cứu được nhiều tổ chức, bộ phận nhân tạo khác.

Vật liệu dùng cho y học có những yêu cầu hết sức khắc nghiệt, vật liệu phải vô hại đối với cơ thể người, tức là khi đưa vật liệu vào người sẽ không gây hại cho các tổ chức, cho các tế bào xung quanh, không gây viêm, tấy… Hai là khi vật liệu tiếp xúc với máu sẽ không gây hiện tượng hình thành cục máu đông. Để giải quyết các vấn đề này, điểm chủ yếu là cần phải nghiên cứu cải tiến cấu trúc bề mặt của các vật liệu. Ví dụ để chọn vật liệu loại cao phân tử chế tạo dùng cho y học người ta thường dùng phương pháp đồng trùng hợp để tạo thành loại cao phân tử có hai thành phần trở lên, để các nhóm kỵ nước và nhóm ưa nước phân bố thưa thớt xen kẽ nhau trong vật liệu. Khi quan sát vật liệu trên kính hiển vi sẽ thấy vật liệu không có cấu trúc đều đặn, nhờ đó tăng cao khả năng chống tạo các cục máu đông của vật liệu. Ngoài ra trong máu vẫn sẵn có heparin, men urokinaza là những chất có khả năng chống hiện tượng máu đóng cục hoặc có thể phân giải các cục máu đông đã hình thành. Trong bề mặt của các cơ quan nội tạng nhân tạo thì các chất như heparin có thể phòng ngừa sự tạo các cục máu đông. Cũng với lý do tương tự, nếu có các men urokinaza có thể phân giải các cục máu đông đã hình thành trong máu nhanh chóng mất đi.

Ngày nay trên thế giới hằng năm có đến hàng triệu người được làm phẫu thuật ghép cơ quan nội tạng. Không nghi ngờ gì nữa đó là tin tốt lành trong bước tiến kéo dài tuổi thọ cho con người. Vật liệu có công năng mới được khai sáng, chắc rằng nếu càng đi sâu nghiên cứu thì sẽ càng có ứng dụng rộng rãi hơn.

Tại sao đai ốc hãm bánh xe ở bên phải và bên trái lại có ren ngược nhau?

Nếu chúng ta chú ý, sẽ thấy phía bên ngoài của bánh xe, theo chiều của chu vi hình tròn, có những đai ốc cách đều nhau, các bánh xe của ô tô chính là...

Trái Đất được hình thành như thế nào?

Chúng ta sống trên Trái Đất, thường muốn tìm hiểu quá trình hình thành của nó "Trái Đất từ đâu đến? Ban đầu nó có giống với hiện nay không?"

Lợi dụng biển để giảm thấp hiệu ứng nhà kính như thế nào?

Biển là khu vực vô cùng kì diệu. Chúng ta hiểu biết về biển còn rất ít.

Tại sao mèo thích ăn cá và chuột?

Thì ra mèo hoạt động về ban đêm, trong cơ thể của mèo có một chất cần thiết để tăng thị lực nhìn đêm, đó là axit diaminethanosunfonic C2H7NO3S, tên thương mại là taurin.

Vì sao Trái đất tự quay lúc nhanh, lúc chậm?

Từ lâu mọi người luôn nghĩ rằng: Trái Đất quay đều quanh trục của mình, đại thể một vòng mất 23 h 56'. Trên thực tế không phải Trái Đất luôn tự quay...

Tại sao máy bay trực thăng lại có thể làm được điều đó?

Máy bay trực thăng cẩn một lực bay để thằng được trọng lực của chính nó thì mời có thể bay vào bẩu trời được. Lực bay của máy bay trực thăng được sinh...

Thế nào là hệ thống vận chuyển đường ống giao thông công cộng?

Hệ thống vận chuyển đường ống giao thông công cộng là một hình thức giao thông công cộng hoàn toàn mới, đặc điểm lớn nhất của nó là có thể vận chuyển...

Tia chớp vì sao có hình dạng giống như “cây khô treo ngược”?

Khi mây mưa xuất hiện, tẩng mây mang điện âm, cảm ứng mặt đất mang điện dương, tia chớp đẩu tiên xuất hiện mang điện âm từ trên đám mây hướng xuống...

Côn trùng có "mũi" và "tai" không?

Mùa xuân, mùa hoa đào nở, trăm hoa đua sắc, ong bướm bay lượn, nhiều côn trùng đang lấy mật truyền phấn trong những lùm hoa, thật là một cảnh tượng tấp nập. Ong và bướm có thể ngửi được mùi hoa của các loại hoa quả, lẽ nào chúng cũng có "mũi" sao?