
PVA ซึ่งเป็นโพลีเมอร์สังเคราะห์ไม่ได้แสดงความเป็นพิษหรืออาการแพ้ระหว่างการใช้งาน การศึกษาทางพิษวิทยาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าไฮโดรเจล PVA มีความเป็นพิษต่ำต่อเซลล์และเนื้อเยื่อ ซึ่งให้การสนับสนุนอย่างมากต่อความปลอดภัยและการใช้งานอย่างแพร่หลายในวงการแพทย์ การไม่-เป็นพิษของไฮโดรเจล PVA ทำให้ไฮโดรเจล PVA เป็นวัสดุปลูกถ่ายและตัวพานำส่งยาในอุดมคติ โดยเสนอทางเลือกที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้มากกว่า ขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงอาการไม่พึงประสงค์ที่อาจเกิดขึ้นจากสารเคมีแบบดั้งเดิม ในการใช้งานทางการแพทย์ อนุภาคขนาดเล็กโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ได้รับการอนุมัติจาก FDA ให้ใช้เป็นอนุภาคในหลอดเลือด ในการวิจัยทางวิศวกรรมชีวการแพทย์ มีการศึกษาโพลีไวนิลแอลกอฮอล์เพื่อใช้เป็นวัสดุสำหรับกระดูกอ่อนเทียม การใช้งานทางการแพทย์เกี่ยวกับกระดูก และหลอดเลือดเทียม
1.จักษุวิทยา
PVA มีคุณสมบัติในการ-สร้างฟิล์มและ-การกักเก็บน้ำได้ดีเยี่ยม และไม่ทำให้เกิดความเหนียวหรือการมองเห็นไม่ชัด ซึ่งนำไปสู่การใช้ยาหยอดตาตั้งแต่เนิ่นๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ไฮโดรเจล PVA ที่เตรียมผ่านการแช่แข็ง-ได้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในจักษุวิทยา เช่น ในคอนแทคเลนส์และกระจกตาเทียม คอนแทคเลนส์ PVA ไฮโดรเจลช่วยเพิ่มความสบายในการสวมใส่ได้อย่างมาก เนื่องจากมีความสามารถในการซึมผ่านของออกซิเจนสูง ความต้านทานต่อการสะสมของโปรตีน และความต้านทานต่อการเสียดสี ในช่วงต้นปี 1990 คอนแทคเลนส์ PVA ที่มี-น้ำ-สูง มี-ออกซิเจน-ที่ซึมผ่านได้สูง ได้รับการจัดเตรียมไว้เรียบร้อยแล้ว และความเข้ากันได้ทางชีวภาพของคอนแทคเลนส์ได้รับการตรวจสอบแล้ว นอกจากนี้ การใช้คอมโพสิตนาโน-ไฮดรอกซีอะพาไทต์ (HA) กับ PVA ในกระจกตาเทียมสามารถช่วยเพิ่มความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการใช้งานทางคลินิกที่มีศักยภาพ
2.ผ้าปิดแผล
วัสดุปิดแผลที่เหมาะสมควรมีคุณสมบัติ เช่น ดูดซับสารหลั่ง ทำให้แผลชุ่มชื้น ต้านทานการติดเชื้อ ระบายอากาศได้ มีคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยม และส่งเสริมการเจริญเติบโตของเซลล์ ไฮโดรเจล PVA สามารถเป็นเกราะป้องกันการรักษาความชื้น ดูดซับสารหลั่ง และสามารถแปรรูปเป็นรูปทรงต่างๆ ได้ ซึ่งแสดงให้เห็นแนวโน้มการใช้งานในวงกว้าง อย่างไรก็ตาม ไฮโดรเจล PVA บริสุทธิ์มีแนวโน้มที่จะบวมหลังจากดูดซับของเหลว และความยืดหยุ่นและคุณสมบัติทางกลของพวกมันไม่ดี ดังนั้นจึงมักใช้ร่วมกับโพลีเมอร์ชนิดอื่น การศึกษาพบว่าคอมโพสิตไฮโดรเจล PVA เช่น PVA-HA, PVA-ไคโตซาน, PVA-อัลจิเนต และ PVA-เดกซ์แทรน สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการบวม การดูดซับโปรตีน ความนุ่มนวล และคุณสมบัติต้านแบคทีเรียได้อย่างมีนัยสำคัญ ส่งเสริมการสมานแผล และตรงตามข้อกำหนดเชิงกล ทำให้-ปิดแผลที่มีประสิทธิภาพสูง
3.กระดูกอ่อนข้อเทียม
ในการเลือกวัสดุสำหรับกระดูกอ่อนข้อเทียม วัสดุในอุดมคติจะต้องมีความยืดหยุ่นและมีคุณสมบัติทางกลคล้ายกับกระดูกอ่อนตามธรรมชาติ แม้ว่ายางซิลิโคนจะมีความยืดหยุ่นที่ดี แต่ก็มีความทนทานต่อการสึกหรอต่ำ และมีแนวโน้มที่จะแก่และชำรุด โพลียูรีเทนแม้จะยืดหยุ่น แต่ก็มีผลิตภัณฑ์ไฮโดรไลซิสที่อาจเป็นพิษทางชีวภาพ PVA ไฮโดรเจลมีโครงสร้างเป็นรูพรุนคล้ายกับกระดูกอ่อนตามธรรมชาติ จึงถือเป็นวัสดุทางเลือกที่เหมาะที่สุดชนิดหนึ่ง นักวิจัยฉีดสารละลาย PVA 10%–20% ลงในแม่พิมพ์ไฟเบอร์สแตนเลสที่มีรูระบายอากาศ จากนั้นใช้แรงกดเพื่อให้สารละลายเจาะเข้าไปในตาข่ายไฟเบอร์ หลังจากการแช่แข็ง-รอบการละลายและการดีไฮเดรตแบบสุญญากาศหลายครั้ง จะได้ไฮโดรเจล PVA ที่มีปริมาณน้ำ 40%–86.5% จากนั้นจึงใช้ซีเมนต์กระดูกในการประสาน ทำให้เกิดพันธะที่แข็งแกร่งระหว่างส่วนประกอบกระดูกอ่อนเทียมและพื้นผิวสแตนเลส การทดลองซ่อมแซมกระดูกอ่อนข้อของสัตว์เป็นเวลาสี่-เดือนแสดงให้เห็นว่าไม่มีการตอบสนองต่อการอักเสบหลังการปลูกถ่ายไฮโดรเจล นอกจากนี้ นักวิชาการบางคนได้เตรียมแอโรเจล PVA ผ่านการแช่แข็งแบบไซคลิก-การละลายและ-กระบวนการยืดออก จากนั้นจึงบำบัดแอโรเจลเหล่านั้นในสารละลายเกลือต่างๆ เพื่อสร้างไฮโดรเจล PVA ไฮโดรเจลมีความต้านทานแรงดึง 41.0 MPa และการยืดตัวที่จุดแตกหักสูงถึง 228.0% อีกทั้งยังมีคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรีย น้ำยาฆ่าเชื้อ และกำจัดอนุมูลอิสระ ซึ่งแสดงให้เห็นแนวโน้มการพัฒนาที่ดีในด้านกระดูกอ่อนเทียม





