赵弘宇1,杜瑞琦1,马嘉怡1,谭婷婷1,刘敏2*

1华中科技大学同济医学院护理学院,武汉 430030

2华中科技大学化学与化工学院,武汉430074

摘要:硅橡胶因良好的生物相容被广泛应用于医疗器械、植入物、药物载体等方面。本文以实习日志的形式,从硅橡胶的视角,生动形象地介绍其作为人工心脏瓣膜、智能护理机器人、缓释避孕药、牙科印模材料、医美假体的临床应用,以此促进人们对硅橡胶性质与功能的认识和对生命健康以及美的思考。

关键词:人工心脏瓣膜;智能护理机器人;缓释避孕药;牙科印模材料;假体

Healing with silicon, shaping the future --clinical rotation logof silicone rubber

Hongyu Zhao1, Ruiqi Du1,Jiayi Ma1,Tingting Tan1,LIU Min2*

1School ofNursing, Tongji Medical College of Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, China.

2 School of Chemical Engineering and Chemistry, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China.

Abstract:Due to its excellent biocompatibility, silicone rubber is widely used in medical devices, implants, drug carriersand so on. In the form of an internship log, from the perspective of silicone rubber,this paper vividly introduces the medical applicationsof silicone rubber,such as artificial heart valves, intelligent nursing robots, sustained-release contraceptives, dental impression materialsand medical aesthetic prostheses, so as to promote people's understanding of the properties and functions of silicone rubber, as well as to encourage deeper contemplation of life, health, and beauty.

Key Words:Artificial heart valve,Intelligent nursing robot,Sustained-release contraceptive, Dental impression material, Prosthesis

我是硅橡胶(Silicone Rubber,图1),是聚硅氧烷经补强、硫化等工序而制成的有机硅弹性体,主链以交替Si—O键连接。无毒无味,能耐高低温性,具有高透气性和良好的生物相容性[1]。最近,我有幸收到了同济医院的实习通知。于是,我收拾行囊,前往武汉这座大城市开启我的轮转实习生活。

1 生物相容,生命重启

2024年9月25日 天气:大雨 地点:急诊科

今天,是我实习的第一天,来到急诊科,发现原来我是病人的“救命稻草”——人工心脏瓣膜。

救护车的鸣笛声打破了夜的寂静,急诊室灯火通明,医生们全副武装,严阵以待。救护车载来了一名伤势严重的车祸患者,会诊、分析后,主治医生说:“车祸的巨大撞击使得患者心脏瓣膜受损严重,需马上手术!”这时,我站出来了。“我就是大家口中所说的人工心脏瓣膜材料,其中弹性部件由我,即硅橡胶制成,这是源于:第一,我良好的生物相容性,极大减少了对人体的不良反应[2];第二,我合适的机械性能,既能够承受人体内部的各种压力,又具有足够的柔韧性,可满足人造器官在不同部位和功能上的需求[3];第三,我极高的稳定性与易于加工成型的特质,保证人工心脏瓣膜的精确制造[4]。”听了我的讲述,会诊的医生们纷纷表示赞同。“砰——”手术室的大门关闭,手术按计划顺利进行。

图1 硅橡胶在医学中的应用

2 智能护理,助力康复

2024年11月7日 天气:阴转晴 地点:康复科

今天,轮转到康复科,我变身成了一台智能护理机器人,负责护理从重症监护室转到康复科的一名患者。

我灵活、精准、稳稳地搀扶着病人做康复训练。“谢谢你啊,机器人朋友!没想到你的身躯硬硬的,但你的手臂却柔软而有力量!”病人开口道。“那是当然的啊!我的手臂用的是柔软的硅橡胶,表面柔软光滑,能够根据所抓取物体的形状进行变形,从而更好地贴合物体表面,实现更牢固的抓握,让病人在我的怀抱中可以更加舒心、安心。”病人又问道:“既然这样,为什么不直接让人来做这样的工作呢?”“因为人的力量有限,有时无法抱起一些体重较大的病人。我配备了一种“智能橡胶传感器”[5],通过压力使导电颗粒接触从而形成导电橡胶,可以让我仅靠触摸就监测到病人的体重数据,从而轻松完成托举病人的任务。”病人恍然大悟。看着病人在我的悉心照顾下情况日渐好转,我的心里充满了成就感。

3 持续避孕,为爱护航

2024年11月30日 天气:多云 地点:妇科

今天,轮换到了妇科,接待了一对到医院咨询避孕药用药的新婚夫妇。

他们在与医生交谈中,透露了一个问题:吃每天1次的短效避孕药、每月1次的长效避孕药和一年3次的紧急避孕药都挺麻烦,有的时候也会直接忘掉这件事。不仅如此,总是吃避孕药对女性的身体健康也有很大的危害。听着他们的对话,我灵机一动,心想“这不就是我大显身手的时候嘛!”于是,我赶忙跳到了他们的身前,大声说道:“我是硅橡胶缓释装置。在皮下植入我,可以让避孕药的药效更持久哦[6]!也许药效刚好持续3-5载,一次植入就可以解决问题了!”他们疑惑道:“这是为什么呢?”我哈哈一笑:“硅橡胶能够以稳定的速度缓慢释放避孕药[7],这样可以使药物在体内长时间保持一定的浓度,起到持续避孕的效果,从而减少因药物浓度波动引起的对人体的副作用。”

4 柔软之躯,护卫皓齿

2024年12月25日 天气:晴 地点:口腔科

今天,我轮转到了口腔科,作为牙科印模材料充当牙科医生的好助手。

“哎呦哎呦——医生,我牙疼——”远处传来痛苦的呼叫声,接着一个患者捂着嘴,一路小跑的进入诊室。医生边仔细地检查,边对患者说“你的牙齿磨损严重,需要通过印模材料修复,才能恢复健康。”患者满怀疑惑地问医生,“什么是印模材料啊?”听到患者对我充满好奇,我自豪地介绍自己,“我是无毒、无害、无刺激性的硅橡胶啊[8]。”患者又问,“为什么要用硅橡胶这种材料呢?”“哈哈,因为具有高弹性,能够准确复制口腔组织的细微结构。我不但质地柔软,易于操作和使用,能够方便地在口腔内取模,减少你的不适感,还可以通过加入无毒的抗菌材料,具有抗菌作用呢![9]”我笑着对患者说。“哦!没想到小小的你,本领却这么大!”在医生的帮助下,病人的修复如初。

5 无与伦比,圆梦美丽

2025年2月1日 天气:晴 地点:整形科

今天,我轮转到整形科室,作为假体帮助人们实现对美的追求。我变身小老师,向大家介绍:“我在隆鼻等整形手术、隆胸等塑形手术、面部填充等微整型手术中,用自己制作的柔软度适中,无毒、无害的假体,包膜薄而柔软,不发生挛缩,形成自然持久的美丽[10]。最重要的是我具有较高的强度和韧性,植入人体后可以承受一定的外压而不至于破裂[11];还可以根据需要进行调整和取出,具有一定的灵活性。”在我和医护人员的共同努力下,打造了无与伦比的美丽传奇!

6结语

硅橡胶因其良好的生物相容性、优异的机械性能、以及较高柔软性与韧性等特点,在临床应用中大显身手。未来,一方面,它可以与3D打印技术有机结合[2],从而制造更加个性化临床产品,另一方面也可以围绕硅衍生高分子材料制造出更加优异的新医用产品,提高临床治疗的个性化和精准度。人体是一个非常复杂的系统,医学研究永无止境,需要医学、化学等多学科交叉融合去发现和研究。“医”起“橡”未来,未来皆可期!

参考文献

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章庆国, 万伟东, 宁官森, 王磊, 刘育凤, 冷永成. 柔软固体硅橡胶假体修复Poland综合征胸壁畸形. 中华整形外科杂志, 2003, 19(3):195-196