PVA, ca polimer sintetic, nu a prezentat toxicitate sau reacții alergice în timpul utilizării sale. Numeroase studii toxicologice au arătat că hidrogelurile PVA au toxicitate scăzută pentru celule și țesuturi, oferind un sprijin puternic pentru siguranța lor și aplicarea pe scară largă în domeniul medical. Ne-toxicitatea hidrogelurilor PVA le face materiale ideale pentru implanturi și purtători de medicamente, oferind o opțiune mai sigură și mai fiabilă, evitând în același timp reacțiile adverse care pot apărea din materialele chimice tradiționale. În aplicațiile medicale, microparticulele de alcool polivinilic au fost aprobate de FDA pentru utilizare ca particule embolice. În cercetarea ingineriei biomedicale, alcoolul polivinilic a fost studiat pentru utilizare ca material pentru cartilaj artificial, aplicații medicale ortopedice și vase de sânge artificiale transplantate.
1.oftalmologie
PVA are proprietăți excelente de-formare a peliculei și de reținere-a apei și nu provoacă lipiciitate sau vedere încețoșată, ceea ce duce la utilizarea sa timpurie în picăturile pentru ochi. În ultimii ani, hidrogelurile PVA preparate prin procese de îngheț-decongelare au fost aplicate pe scară largă în oftalmologie, cum ar fi lentilele de contact și corneele artificiale. Lentilele de contact cu hidrogel PVA îmbunătățesc semnificativ confortul la purtare datorită permeabilității ridicate la oxigen, rezistenței la depunerea de proteine și rezistenței la abraziune. Încă din 1990, lentilele de contact PVA cu conținut ridicat de-apă-,-oxigen-permeabilitate ridicată au fost preparate cu succes și a fost verificată biocompatibilitatea acestora. În plus, aplicarea compozitelor de nano-hidroxiapatită (HA) cu PVA în corneea artificială poate îmbunătăți biocompatibilitatea, demonstrând un potențial promițător de aplicare clinică.
2.pansament pentru plăgi
Pansamentele ideale pentru răni trebuie să aibă proprietăți precum absorbția exudatului, hidratarea plăgii, rezistența la infecții, respirabilitatea, proprietățile mecanice excelente și promovarea creșterii celulare. Hidrogelurile PVA pot oferi o barieră de vindecare umedă, pot absorbi exudatul și pot fi procesate în diferite forme, arătând perspective largi de aplicare. Cu toate acestea, hidrogelurile PVA pure sunt predispuse la umflare după absorbția lichidului, iar elasticitatea și proprietățile lor mecanice sunt slabe; prin urmare, sunt adesea utilizați în combinație cu alți polimeri. Studiile au arătat că hidrogelurile compozite de PVA, cum ar fi PVA-HA, PVA-chitosanul, PVA-alginatul și PVA-dextranul, pot îmbunătăți semnificativ performanța de umflătură, absorbția proteinelor, moliciune și proprietățile antibacteriene, promovează vindecarea rănilor și pot îndeplini cerințele mecanice{7}} înalte ale rănilor.
3.Cartilaj articular artificial
La selectarea materialelor pentru cartilajul articular artificial, materialul ideal trebuie să posede elasticitate și proprietăți mecanice similare cartilajului natural. În timp ce cauciucul siliconic are o elasticitate bună, are o rezistență slabă la uzură și este predispus la îmbătrânire și eșec; poliuretanul, deși elastic, are produse de hidroliză cu potențială biotoxicitate. Hidrogelul PVA, datorită structurii sale poroase asemănătoare cartilajului natural, este considerat unul dintre cele mai ideale materiale alternative. Cercetătorii au injectat 10%-20% soluție de PVA într-o matriță de fibre din oțel inoxidabil cu orificii de ventilație și apoi au folosit presiune pentru a permite soluției să pătrundă în plasa de fibre. După mai multe cicluri de îngheț-decongelare și deshidratare în vid, s-au obținut hidrogeluri PVA cu un conținut de apă de 40%–86.5%. Cimentul osos a fost apoi folosit pentru lipire, realizând o legătură puternică între componenta cartilajului artificial și substratul din oțel inoxidabil. Un experiment de patru-luni de reparare a cartilajului articular pe animale nu a arătat niciun răspuns inflamator după implantarea hidrogelului. În plus, unii cercetători au preparat aerogeluri PVA prin procese ciclice de îngheț-dezgheț și pre-întindere, apoi le-au tratat în diferite soluții de sare pentru a forma hidrogeluri PVA. Hidrogelurile au o rezistență la tracțiune de 41,0 MPa și o alungire la rupere de până la 228,0%. De asemenea, au proprietăți antibacteriene, antiseptice și de captare a radicalilor liberi, arătând perspective bune de dezvoltare în domeniul cartilajului artificial.
