研究人员开发出一种非异氰酸酯聚氨酯(NIPU)材料，显著提高植入式医疗器械的安全性

比利时列日大学的科学家团队开发出一款新型聚合物PHOx，这种不含异氰酸酯的热塑性聚氨酯弹性体能够显著提高植入式医疗器械的安全性，同时更加环保。

该成果已发表于科学期刊《先进医疗材料》，并已申请国际专利（WO2025082761）。

每年全球有数百万名患者接受心血管系统介入或植入医疗器械治疗，包括动静脉导管、心脏装置、起搏器导线、人工心脏和血管假体等。这些常用聚氨酯（PU）制成的器械虽发挥着重要的功能，却存在明显缺陷：聚氨酯生产依赖有毒的异氰酸酯化学物质，且易引发患者血栓、感染等严重并发症。

为此，列日大学心脏病学实验室（GIGA）与高分子研究实验室（CESAM）的团队提出了一种颇具前景的替代方案：PHOx，一种不含异氰酸酯聚氨酯 (NIPU) 的热塑性弹性体，不仅生产过程毒性更低，人体耐受性也显著提升。

化学家Anna Pierrard和列日大学高分子研究实验室（CESAM）主任Christine Jérôme解释道：“PHOx（聚羟基恶唑烷酮）是一种柔韧可塑的塑料，它含有环状氨基甲酸酯键，可以模塑、压制、纺丝及3D打印。因此，它可用于生产各种个性化医疗器械。不仅如此，其生产原料更采用源自二氧化碳的环保成分，大幅降低环境足迹。”

生物工程师 Sofia Melo和列日大学心脏病学实验室（GIGA）主任Cécile Oury表示：“大量的实验室测试表明，PHOx在多个关键方面优于传统医用级TPU，PHOx与血液的相容性更高。特别是，它可以降低血小板（血栓形成的关键细胞）的粘附和凝血的激活，从而降低血栓形成的风险。它还被认为可以抑制金黄色葡萄球菌等细菌的粘附，而这些细菌通常与植入物感染有关。无论是对人体细胞还是在植入过程中，PHOx均未观察到毒性，并且该材料未引起过度炎症、降解或排异反应。

PHOx的另一突破性优势在于其适合3D打印。这意味着未来能够以更低成本为患者定制医疗器械，同时减少浪费。从个性化植入体到解剖适配心脏瓣膜，PHOx的应用场景极为广泛。"

凭借卓越的机械性能（柔韧性与强度）与生物特性（生物相容性、血液相容性及稳定性），PHOx有望在多个领域取代传统聚氨酯材料。这项突破推动医疗器械向更安全、更环保、更经济的方向迈进——定制化生产结合并发症减少带来的医疗成本降低，将产生多重效益。

研究人员强调，这是非异氰酸酯聚氨酯（NIPU）材料首次在关键医疗应用中展现如此优异的性能。