BIOMATERIALI
La circolazione extracorporea
in cardiochiurgia, è forse l’esempio più emblematico dell’interazione
del sangue-biomateriale e delle sequela di problematiche ad
essa legate. Per tale ragione la ricerca ha da sempre indirizzato
l’attenzione verso lo sviluppo di materiali inerti, incapaci
di interagire nell’ambiente biologico in cui sono immersi.
Un circuito di circolazione extracorporea è costituito da
una serie di materiali definiti appunto biocompatibili, ognuno
dei quali si espone al contatto col sangue con la prerogativa
fondamentale che interagisca con il meno possibile col torrente
ematico.
Ciò significa che tali materiali
devono essere quindi inerti ossia apirogeni, non tossici e
non emolizzanti.
• TUBERIA: PVC,
tygon e siliconati
• FILTRI: Dacron, Nylon
e poliestere
• OSSIGENATORI: polipropilene
microporoso, dacron e siliconati
• SCAMBIATORI DI CALORE: acciaio
inossidabile.
CARATTERISTICHE DEI BIOMATERIALI
POLIMERI
VINILICI:
Si
tratta di polimeri ottenuti da monomeri vinilici, cioè piccole
molecole contenti un doppio legame carbonio-carbonio, costituiscono
la più numerosa famiglia di polimeri. Il più comune dei monomeri
vinilici è il polietielene e partendo da esso si compongono
i polimeri più complessi tra cui:
Polipropilene:
Polivinilcloruro
(PVC):
Si
tratta di un polimero vinilico, altamente amorfo quindi biostatico,
impermeabile all’acqua. Si ottiene attraverso un processo
di polimerizzazione del cloruro di vinile
SILICONATI:
I siliconi, sono polimeri
inorganici, non presentano quindi atomi di carbonio sulla
catena principale. Lo scheletro è infatti costituito da una
catena di atomi di silicio alternati ad atomi di ossigeno.
La maggiore deformabilità dei siliconi (basti pensare al sottopompa
arterioso o ai sottopompa degli aspiratori) rispetto al PVC
è determinato dalla maggiore deformabilità della catena principale.
I legami tra un atomo di silicio e due di ossigeno legati
a quest’ultimo, formano un angolo tale da conferire una spiccata
flessibilità alla molecola:
I
NYLON:
Si
tratta dei polimeri più comuni per realizzare delle fibre. I nylon sono anche detti poliammidi, per il caratteristico
gruppo ammidico presente nella catena principale. Le proteine,
come la seta della quale
il nylon è spesso diventato un
sostituto, sono anch'esse delle poliammidi. Questi gruppi
ammidici sono molto polari, e possono legarsi tra loro con
legami idrogeno. Per questo motivo, e grazie al fatto che
la catena principale del nylon è così regolare e simmetrica,
i nylon sono spesso cristallini, e formano delle fibre molto
resistenti.
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