В настоящее время полимерные материалы находят широкое применение в различных областях медицины. В частности, они используются для протезирования кровеносных сосудов, клапанов сердца, сухожилий, суставов костей и т. д. В связи с созданием искусственного сердца, аппаратов искусственного и вспомогательного кровообращения и внепочечного очищения крови проблема использования полимерных материалов стала еще более актуальной. Для имплантации в организм применяются некоторые серийно выпускаемые промышленностью полимеры, а также синтезированные полимеры специального назначения. Наиболее широко используются: полиметилметакрилат, полиолефины. полиуретаны, фторопласты, кремннйорганические каучуки, лавсан, фторлон и др.
Применение полимерных материалов в сердечно-сосудистой хирургии открыло новые пути для успешного лечения многих заболеваний сердца и кровеносных сосудов. Особенностью применения полимеров в сердечнососудистой хирургии является то, что они контактируют непосредственно с движущейся кровью. Основным осложнением при контакте полимеров с движущейся кровью являются тромбоз н тромбоэмболия, причем механизмы тромбообразования на имплантируемых полимерных материалах во многом сходны с механизмами внутрисосудистого тромбогенеза. Однако тромбогенсз на имплантируемой полимерной поверхности имеет особенности. Согласно современным данным, пусковым механизмом подобного тромбоза служит адгезия тромбоцитов, обладающих повышенной толерантностью к чужеродной поверхности.
Факторами, способствующими гиперадгезии тромбоцитов, являются адсорбция фибрина, уменьшение величины дзета-потенциала на границе кровь — полимерная поверхность, величина свободной поверхностной энергии, наличие механически шероховатой поверхности.
Морфологическое изучение характера адгезии тромбоцитов на полимерных поверхностях, проведенное с помощью методов распластывания и витальной люминесцентной микроскопии, позволило установить, что тромбогенсз на имплантируемых полимерах зависит не только от количества адгезированных тромбоцитов, но и от степени их прикрепления к поверхности. Установлено, что гипоадгезивным эффектом к тромбоцитам обладают электретные полимеры с отрицательным поверхностным зарядом, фторсилнконовые каучуки, полиуретаны, гидрофильные гели и стеклоуглероды. На этих полимерных материалах не наблюдается выраженных морфологических изменений адгезированных тромбоцитов. Адтезированные на имплантируемой полимерной поверхности тромбоциты подвергаются вязкому метаморфозу н агглютинации.
При этом из морфологически измененных тромбоцитов выделяются в кровь тромбостении, адениловые нуклеотиды, вазоактивные амины, прокоагулянты и тромбоцптариые факторы, которые активируют агрегацию тромбоцитов и других форменных элементов крови. При контакте крови с полимерной поверхностью наступает активация фактора Хагемана (контактная активация свертывания крови). Большая по площади контакта с кровью имплантируемая полимерная поверхность способствует вовлечению в процесс гемокоагуляции большего объема крови, чем при внутрисосудистом тромбозе. Это способствует высвобождению и адсорбции на поверхности полимера значительного количества фибрина, который трансформирует первичный тромбоцитарный тромб в коагуляцнонный. На процесс тромбообразования на имплантируемых полимерных поверхностях оказывают влияние не только коагуляционные факторы крови, но и тканевые коагулянтные факторы (протеины и особенно тканевый тромбопластин). Этн компоненты гемокоагуляции высвобождаются в кровь при повреждении того или иного участка сердечно-сосудистой системы, подготавливаемого для аллопластики.
Одной из наиболее распространенных областей применения полимерных материалов в сердечно-сосудистой хирургии является нх использование в конструкциях искусственных кровеносных сосудов, которые применяются для аллопластики магистральных и периферических кровеносных сосудов различного калибра. Большинство используемых в сосудистой хирургии искусственных кровеносных сосудов изготовлено на основе лавсана или лавсана с фторлоном. В последние годы все более широкое применение находят сосудистые протезы, изготовленные из тромборезистентных полимерных материалов (гидрогелевыс, карбонизированный полиакрилнитрил, электретные. содержащие четвертичные аммониевые основания с гепарином). Для аллопластики используются также полубиологические сосудистые протезы и ксенопротезы кровеносных сосудов.
При тромбозе протезируемого участка артерии наблюдается гиперкоагуляция крови на фоне гиперфибрниогенемии. тромбоцитоза, гипофибринолиза и гипогепаринемии. Для тромбоза протезируемого участка вены о раннем постимплантациоииом периоде характерны гемокоагуляционные изменения, соответствующие коагулопатии потребления. Морфологический анализ ранних и поздних осложнений после аллопластики кровеносных сосудов указывает на то, что в раннем постимплантационном периоде внутрннротезный тромбоз обусловлен поверхностными свойствами протеза, тогда как в позднем периоде (свыше 1 мес) тромбоз является следствием биологической несовместимости полимера с окружающими тканями и интенсивной пролиферации коллагеновых и соединительнотканных волокон.
