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.

Vì sao không thể tùy ý làm khô đầm lầy?

Đầm lầy là chỉ những vùng địa thế đất phẳng và thấp, khó thoát nước, mặt đất ẩm ướt, những loài cây háo ẩm, háo nước thường mọc và là những vùng trũng...

Thế nào là song tinh?

Nếu dùng kính viễn vọng thiên văn để quan sát bầu trời bạn sẽ phát hiện trong bầu trời có nhiều hằng tinh thành từng cặp, đi đôi với nhau. Vị trí của...

Loài hoa nào lớn nhất, loài hoa nào nhỏ nhất trên thế giới?

Ở vùng rừng nhiệt đới Sumatra có một loại cây kí sinh gọi là đại hoa thảo đường sống kí sinh trên rễ của thực vật khác, loại cây này rất đặc biệt,...

Thế nào là dự đoán Goldbach?

Vào ngày 7-6-1742, nhà toán học Đức Goldbach đã gửi cho giáo sư Euler một dự đoán “Bất kì một số lẻ nào lớn hơn 5 đều là tổng của 3 số nguyên tố”....

Nhà máy điện hạt nhân có an toàn không?

Xây dựng nhà máy điện hạt nhân, lợi dụng năng lượng hạt nhân để phát điện được bắt đầu từ giữa thập kỉ 50 của thế kỉ XX, đến nay chỉ mới trải qua thời...

Vì sao ban ngày không nhìn thấy sao?

Trong vũ trụ, tuyệt đại đa số các sao tự phát sáng và phát nhiệt, quanh năm lấp lánh. Nhưng chỉ vào xẩm tối chúng ta mới trông rõ chúng, đó là vì ban...

Vì sao mực xanh đen được ưa chuộng?

Các loại mực thường dùng có màu đỏ, xanh và xanh đen. Với hai loại mực đỏ và xanh, chữ viết ra rất nét, nhưng nếu gặp nước, dễ bị nhoè đi.

Tại sao âm nhạc do máy CD phát lại sống động hơn caset?

Âm nhạc phát từ máy CD (compact disc player: máy hát laze, máy quay đĩa compac) sống động hơn máy caset (radio cassette rocorder). Đó là nguyên lí và...

Vượn tay dài đi, dùng chân hay là dùng tay?

Theo truyền thuyết, Trung Quốc cổ đại có một loài "vượn tay nối thông nhau" có hai tay rất dài, hành động của chúng nhanh chóng khác thường, có thể đi...