Морфологические изменения в организме при введении П. м. характеризуются развитием асептической воспалительной реакции в результате направленного движения клеток (нейтрофилов, моноцитов, базофилов, макрофагов и др.) в зону расположения полимера, что обусловлено влиянием операционной травмы и хим. раздражителей Хим. раздражителями являются как физиологически активные вещества, продуцируемые поврежденными клетками и тканями, так и вещества, выделяемые П. м. (продукты деструкции, остатки катализаторов, стабилизаторы, наполнители и т. д.). Степень выраженности этой реакции определяется химическими и физическими свойствами имплантированного полимера. Благоприятным исходом воспаления является образование соединительнотканной капсулы (рис. 1), в к-рой происходит постоянное обновление составляющих ее элементов. Для прорастания пористых протезов соединительной тканью непременным условием является полное облегание имплантата тканями реципиента. Если протез соприкасается с тканями живого организма только с одной стороны, а другая поверхность обращена в просвет полого органа, полной инкапсуляции протеза не происходит, соединительная ткань покрывает протез только с наружной стороны. Поэтому все попытки восстановления непрерывности пищевода, мочеточников, желчных протоков, мочевого пузыря с помощью П. м. заканчивались неудачей. Образцы изделий из полимерных материалов: а — протез яичка, б — протез ушной раковины, в — протез носовой перегородки, г — протез спинки носа, д — лавсановые сетки для пластики мягких тканей, e — баллоны для эндоваскулярной окклюзии, ж — тромбы для эндоваскулярной окклюзии. Имплантация в организм животных (крысам, мышам, морским свинкам) ряда биосовместимых П. м., не обладающих общетоксическим действием, может привести к злокачественному перерождению соединительной ткани, образующейся вокруг полимера. Бластомогенное действие оказывают полимеры из полиэтилена, фторопласта, полиамидов, кремнийорганических каучуков и др. Попытки найти какие-либо связи между бластомогенной активностью полимеров и их хим. природой не увенчались успехом. Вместе с тем была выявлена зависимость бластомогенного действия от формы имплантата. Наибольшей активностью обладают неперфорированные полимеры. Введение перфорированных пластинок из того же материала вызывает образование опухоли в значительно меньшем числе случаев, а введение того же вещества в виде порошка вообще не обусловливает опухолевого роста. Большинство исследователей считает, что бластомогенное действие биосовместимых полимеров у крыс, мышей, морских свинок обусловлено не хим. природой, а нарушением нормального обмена в соединительнотканной капсуле вследствие длительного механического раздражения. Однако возникновения опухолей в результате имплантации полимеров у других экспериментальных животных, а также у человека (наблюдения ведутся более 40 лет) не описано. П. м., применяемые в ряде областей медицины, разнообразны и предназначены для различных целей (табл. 2), образцы нек-рых изделий представлены на рисунке 2.
Реконструктивная хирургия. П. м. в восстановительной хирургии (см.) используют для временной или постоянной замены утраченных или пораженных тканей или органов. Поэтому требования к ним особенно высокие: физиол, безвредность, отсутствие токсичности, канцерогенности, аллергогенности, минимальное раздражающее действие на окружающие ткани, постоянные физ.-хим. и механические свойства. Для постоянной замены тканей и органов или укрепления их контуров предназначены физиологически неактивные (биоинертные) и медленно разрушающиеся полимеры. Они должны обладать высокой устойчивостью к воздействию биол, сред организма, медленно изменять первоначальные характеристики, сохранять функциональные свойства протезируемых органов и тканей. Быстроразрушающиеся физиологически неактивные полимеры используют для временного замещения тканей. Пластика П. м. мягких тканей может быть двух видов: косметическая, контурная пластика объемных дефектов мягких тканей (молочных желез, жировой клетчатки, мышечной ткани) и направленная на восстановление механической прочности (при изменении передней брюшной стенки вследствие рецидивных вентральных и паховых грыж, релаксации и грыже диафрагмы, дивертикулах пищевода и др.). Контурную объемную пластику мягких тканей осуществляют готовыми протезами на основе полидиметилсилоксана и сложными составами на его основе (компаунды). Для укрепления механической прочности тканей применяют сетчатые безузелковые трикотажные ткани из полиэфирных (лавсан) или полиамидных (капрон) волокон. Использование П. м. для пластики полых органов (пищевода, кишечника, трахеи, бронхов, мочевого пузыря, желчных протоков и т. д.) возможно лишь для укрепления их стенки. При операциях на легких, паренхиматозных органах применяют лишь клеющие составы (полиакриловые клеи и клей на основе полиуретанов). Разрабатываются П. м. для заполнения остаточных послеоперационных полостей, абсцессов и т. д. В 70-е гг. стали использовать П. м. для пломбирования протока поджелудочной железы при лечении хрон, панкреатита.
Сердечно - сосудистая хирургия. Помимо общих требований к П. м., при использовании их для протезирования клапанов сердца (см.) и кровеносных сосудов (см.) предъявляются специфические требования: они не должны вызывать гемолиз крови и образование тромбов. Для протезирования сосудов применяют полиэфирные волокна (лавсан), волокна из фторированных полиолефинов, полипропилена; для протезирования клапанов сердца — Кремнийорганические каучуки, сегментированные полиуретаны, полипропилен, волокна из фторопласта-4. Проводится большая работа по приданию антитромбогенности различным группам полимеров. Из существующих П. м. наименее тромбогенными являются сегментированный полиуретан (avcotan), силиконовая резина. Для внутрисосудистой окклюзии при остановке легочного и других кровотечений, лечения гемангиом широко применяется эмболизация полигидрооксиэтилметакрилатом, силиконовым каучуком п др. (см. Рентгеноэндоваскулярная хирургия).
Травматология и ортопедия. Изделия для внешнего протезирования — протезы конечностей, туторы, ортопедические вкладки и др. (см. Ортопедические аппараты, Протезы) — изготавливают из полиэтилена, поливинилхлорида, стеклопластика, жестких и эластичных пенопластов. Применение полимеров для указанных целей позволяет резко облегчить протез, улучшить его функциональные и гигиенические свойства, внешний вид. Широко используют П. м. для замены связок и сухожилий, особенно ленты из лавсана. Протезирование мелких суставов кисти и стопы производят с помощью протезов-суставов, сделанных на основе кремнийорганических соединений, сегментированных полиуретанов. В конструкциях протезов крупных суставов (тазобедренного, коленного) наряду с металлическими деталями используют части из полиолефинов. Решение одной из актуальных проблем травматологии — создание различных соединительных элементов (штифтов, скоб) из физиологически активных, медленно и быстро разрушающихся П. м.— позволит отказаться от повторных операций для извлечения этих приспособлений после регенерации переломов.
Урология. К числу наиболее распространенных П. м., применяемых в урологии, следует отнести Кремнийорганические силиконы, особенно силиконовый каучук. П. м. в урологии используют для изготовления инструментария и оборудования — эластических мочеточниковых и уретральных катетеров (см.) и бужей (см.), приспособлений для эндовезикального удаления камней, дренажных трубок, не подвергающихся инкрустации мочевыми солями, в связи с чем они могут употребляться без смены длительное время. Такое свойство нек-рых П. м., как полупроницаемость, позволяет использовать их для изготовления диализирующих мембран в аппарате для гемодиализа (см.), гемофильтрации (см.), искусственной почке (см.). В капиллярной искусственной почке, имеющей большую диализирующую поверхность, в качестве капиллярных волокон применяют один из П. м.— триацетат целлюлозы. Отдельные П. м., напр, дакрон, политетрафторэтилен, силиконированную резину, используют для изготовления артериовенозных шунтов Скрибнера и сосудистых протезов, пригодных для проведения длительного гемодиализа. При пластических операциях на органах мочеполовой системы П. м. применяют для замещения дефектов полых органов, мягких тканей, а также в качестве косметических протезов. Так, при стриктуре мочеточника на значительном протяжении для его замещения имплантируют силиконированные протезы (рис. 3) с манжетками из велюра на концах, что облегчает наложение фиксирующих швов; иногда они имеют на пузырном конце антирефлюксный клапан. При замещении дефектов мягких тканей передней брюшной стенки после урол, операций, в т. ч. по поводу врожденных пороков развития (напр., при экстрофии мочевого пузыря), используют капроновые или нейлоновые сетки. Перспективно применение цианакрилатного клея для бесшовного соединения ткани почки или для гемостаза после резекции почки. П. м. используют при фаллопластике (см.); при операциях по поводу импотенции (см.) вместо хрящевых аутотрансплантатов вводят перфорированные (более прочные) полиэтиленовые протезы. При отсутствии яичек с Косметической целью имплантируют протезы из плексигласа или силиконового геля.
Стоматология. По своим физико-механическим свойствам П. м., применяемые в стоматологии, должны приближаться к твердым и мягким тканям полости рта, окрашиваться в цвета, имитирующие естественный цвет зубов и мягких тканей, иметь малый удельный вес, быть достаточно прочными, обладать минимальной гидрофобностью, не изменять первоначального внешнего вида, прочности и других физикомеханических показателей под действием среды полости рта, а также не оказывать раздражающего и другого отрицательного воздействия на окружающие ткани организма. Необходима простота технологии производства полимеров, чтобы обеспечить индивидуальное изготовление зубных протезов с использованием несложного оборудования и гипсовых форм, несложность манипуляций с этими материалами в условиях повседневной терапевтической деятельности. Отечественная и зарубежная мед. промышленность выпускает стоматол. изделия, для изготовления к-рых используются следующие полимеры: акрилаты холодного и горячего отвердения (полимермономерные композиции полиметилметакрилата), сополимеры, метилметакрилаты с другими мономерами акриловой группы, а также с винил ацетатом, фторкаучуком, поливинилхлорид и сополимеры винилхлорида с бутил акрил атом, силиконовые каучуки горячей и холодной вулканизации, полисульфиды, производные целлюлозы, синтетические воски, термопласты и др. По своему назначению полимеры, применяемые в стоматологии, делятся на следующие группы: материалы для терапевтической стоматологии — пломбировочные материалы (см.); герметики — материалы для герметизации жевательных поверхностей зубов с целью профилактики кариеса; полимерная основа физиологически активных материалов для лечения и профилактики кариеса зубов, а также для лечения заболеваний слизистой оболочки полости рта и парадонтоза; лаки (см. Лаки, в стоматологии) для временной защиты пломб; полимерные материалы для ортопедической стоматологии — базисные материалы, в т. ч. эластичные материалы для мягких подкладок к базисам зубных протезов; искусственные зубы; материалы для коронок и мостовидных зубных протезов (см.). К материалам, применяемым в ортопедической стоматологии, относятся также вспомогательные материалы — моделировочные, слепочные материалы (см.), разделительные лаки; П. м. для восстановительной хирургии лица — материалы для эндопротезирования (имплантаты); материалы для эктопротезов лица. В качестве основы пломбировочных материалов применяются акрилаты и эпоксиакрилаты, а также сложные соединения с добавлением значительного количества тонкодисперсного силиконизированного наполнителя. Акрилаты являются основой базисных материалов, материалов для починок и перебазировок зубных протезов, искусственных зубов, мостовидных протезов. Силиконы холодной вулканизации употребляют в качестве слепочных материалов и материалов для эластичных подкладок, а силиконы горячей вулканизации являются основой имплантатов для устранения дефектов и деформаций лица. На основе производных целлюлозы изготовляют материалы для повязок на слизистую оболочку полости рта, кариеспрофилактические гели, а также некоторые слепочные материалы.
Офтальмология, Основными областями применения полимеров в офтальмологии являются протезирование глаза, очковая и контактная коррекция, лекарственная терапия, включая использование физиологически активных полимеров, белков, синтетических аналогов нуклеотидов, офтальмологическая аппаратура. Широко используют полимерные шовные и перевязочные материалы, дренажи и т. д. П. м., применяемые в офтальмологии, кроме обычных мед. требований, в ряде случаев должны обладать прозрачностью и смачиваемостью. В реконструктивной офтальмологии наибольшее распространение нашли полимеры из акрилата — полиметилметакрилат марки СТ-1, дакрил-4Б и др. Они используются для изготовления искусственного хрусталика (см.), кератопротезов (см. Кератопротезирование), протезов глазного яблока (см. Протез глазной), а также роговичных и склеральных жестких контактных линз (см.), очков (см.) и т. д. Силиконовые каучуки применяют при лечении отслойки сетчатки, для изготовления искусственного стекловидного тела, интраокулярных линз, кислородопроницаемых мягких контактных линз. Водонабухающие полимеры на основе гомо- и сополимеров монометакрилата, этиленгликоля, N-винил-пирролидона и других подобных мономеров используют для изготовления мягких контактных линз. Клин, исследования показали, что благодаря хорошим оптическим свойствам и высокой биосовместимости гидрогели являются также перспективным классом П. м. для глазного эндопротезирования. Водорастворимые полимеры находят применение для приготовления глазных эмульсий, суспензий, капель, которые, как правило, обладают пролонгированным действием. В СССР рекомендованы к фармакол, применению водорастворимые производные целлюлозы, полиэтиленгликоль и некоторые другие полимеры, а также глазные лекарственные пленки пролонгированного действия