PTFE纤维本身没有任何毒性,仅在200℃以上使用时才有可能释放少量毒气,因而用作人造器官的材料是非常安全的,其优良的抗微生物、抗菌性、挠曲寿命长及回潮率为零等优点更使人们不断地开拓着PTFE纤维在这一领域内的应用。
美国W.L.Core&Associates.Inc.的纤维分部开发了一种PTFE膨化纤维,被称为Core-Tex Expanded Rastex,其强度为2.85~3.05cN/dtex,模量为9GPa,具有良好的耐摩擦性和挠曲性能。这种带有微孔的膨化PTFE纤维被用来制作人造韧带。将该纤维以多股的形式编织或机织成所需要的形状,再经一定的加工,手术时固定在相邻两骨头之间,即具有良好的韧带功能。Dupont公司的PTFE纤维可以作为弥补或置换心瓣膜的主要部分。手术时将针织成的PTFE纤维环绕在心瓣膜的周围,因纤维具有优越的流体密封特性,即起到了弥补或取代心瓣膜的作用。
人造血管是具有代表性的移植于人体内部的人造内脏器官。当人体的某一部分血管因为病变或损坏而失去功能时(如动脉化、血管老化或破损)就需要进行血管移植。由于异体器官强烈的排异作用、来源少和价格昂贵等原因,使得人造血管成为受欢迎的替代品。理想的人造血管,首先应该具有良好的生物相容性,同时必须具有与宿主健康血管相近的动力学性能,并且要求在整个移植期具有良好的力学和化学方面的生物稳定性,以及具有表面抗血栓性。此外,管壁要求多孔性,以帮助管道内膜的生长。1970年William Gore创造了非织物的膨体聚四氟乙烯人造血管,这种血管的特点是能抗外来压迫,一旦形成血栓,易于手术摘除。内径为6~10mm的人造血管一般用具有很好的微孔效应的聚四氟乙烯制成,因为它本身具有很好的生物相容性和防凝血性,不需要通过内皮细胞的覆盖来防止凝血现象。聚四氟乙烯纤维制成的人造血管具有卓越的生物相容性,很少产生血凝块,能长期与人体组织结合,血液渗透性较好,且具有微孔结构,允许天然组织生长和细胞新陈代谢。但微孔结构增加了沿管长度方向上撕裂传递的危险性,尤其是在缝合洞的植入过程中和缝线的抽出过程中。为解决这一问题,美国新泽西州奥克兰医疗研究所采用聚四氟乙烯丝束螺旋地缠绕在膨化的聚四氟乙烯管外部形成复合结构,卷绕的密度可调节丝束经热处理和压力装置黏附于管壁。另外,可在相反方向上交叉地缠绕另一根丝束。这种结构有较高的横向拉伸强力和纵向缝合强力,从而减小了撕裂的可能性。